理论力学的研究对象和内容理论力学研究物体机械运动一般规律的

理论力学的研究对象和内容理论力学：研究物体机械运动一般规律的科学。机械运动：物体在空间的位置随时间的改变。研究内容：速度远小于光速宏观物体机械运动，以伽利略和牛顿总结的基本规律为基础，属于古典力学的范畴。静力学运动学动力学静力学研究物体在力作用下平衡规律的科学

1.物体的受力分析分析某个物体共受几个力，以及每个力的作用位置和方向。2.力系的等效替换（或简化）3.建立各种力系的平衡条件只从几何的角度来研究物体的运动（如轨迹、速度、加速度等），而不研究引起物体运动的物理原因。运动学动力学研究受力物体的运动和作用力之间的关系。理论力学的研究方法观察和实验分析、归纳和总结力学最基本规律抽象、推理和数学演绎理论体系用于实际力学模型刚体、质点、弹簧质点、弹性体等第一单元静力学基础知识工程力学第一单元静力学基础知识目录静力学基本概念1静力学基本公理2约束与约束反力3物体的受力分析和受力图4综合案例分析56§1.1静力学的基本概念一、平衡与平衡条件静力学研究内容：物体在力系下的平衡规律。平衡：物体相对于周围的物体保持静止或匀速

直线运动状态。平衡条件：物体保持平衡状态作用于物体上的

一群力要满足的条件。

刚体：在力的作用下，大小和形状都不变的物体。二、刚体和质点

刚体是理想化的力学模型。

静力学的研究对象是刚体。

质点：具有一定的质量而形状和大小可以忽略不计的物体。

运动学的研究对象是质点。§1.1静力学的基本概念更严格地说，是静止的刚体。刚体？？？刚体：在任何情况下变形都可以忽略不计的物体在外界的任何作用下形状和大小都始终保持不变的物体在力的作用下，任意两点间的距离保持不变的物体变形固体：外力的作用下，形状和几何尺寸发生改变的物体

工程力学的两种分析模型注意：（1）刚体是实际物体被抽象化了的力学模型。

（2）一个物体能否视为刚体，不仅取决于变形的大小，而且和问题本身的要求有关。（3）静力学研究的物体是刚体，故又称刚体静力学，它是研究变形体力学的基础。物体能否视为刚体，取决于()。A.物体是否坚硬B.变形是否微小C.变形不起决定因素D.是否研究物体的变形思考题（三）力1.力的定义：

2.力的效应运动（外）效应—改变物体运动状态的效应。（移动效应和转动效应）变形（内）效应—引起物体变形的效应。3.力的三要素确定力的必要因素大小：相互作用的强弱程度

方向：方位+指向作用点：作用位置的抽象化定位矢量力是物体相互间的机械作用4.力的表示法5.力的单位——力是一矢量，用数学上的矢量记号来表示，如图。F——在国际单位制中，力的单位是牛顿(N)1N=1公斤•米/秒2

（kg•m/s2)。作用线牛顿（N）千牛（kN）1kN=103N6.

力的分类：集中力与分布力（难点）分布力集中力分布面积远小于结构尺寸，作用于物体上某一点处的力---集中力指连续分布在结构上的力---分布力分布力分布力的大小如何表示？面荷载线荷载pq体分布力:连续分布在结构内部各点面分布力:连续分布在结构表面线分布力:沿着某条线连续分布分布力的大小用力的集度表示.体集度、面集度、线集度

单位体积上所受的力，称为体集度单位面积上所受的力，称为面集度，

单位长度上所受的力，称为线集度，通常用表示，单位为N/m3或kN/m3

通常用p表示，单位为N/m2或kN/m2通常用q表示，单位为N/m或kN/m

水对容器壁的压力是作用在一定面积上的分布力，其大小用面积集度表示，单位为N/m2或kN/m2。

分布在狭长面积上的力可看作线分布力，其集度单位为N/m或kN/m。图示在梁AB上沿长度方向作用着向下的均匀分布力，其集度为q=2kN/m。

均布荷载非均布荷载1.力系的定义：

作用在物体上的一群力2.力系的分类作用线的分布作用线的关系

平面力系空间力系汇交力系力偶系平行力系任意（一般）力系（四）力系平面力偶系3.力系的等效及简化等效力系：两力系对同一物体作用效果相同力系的等效替换：把一个力系用与之等效的另一个力系代替。力系的简化：用一个简单力系等效地替换一个复杂力系对物体的作用。

若一个力和一个力系的作用等效，