第1章 力的概念与物体的受力分析
63页1、欢迎学习,Theoretical Mechanics,河北理工大学理学院应用力学系,理 论 力 学,教 师:刘 云 川,E-mail : ,答疑地点:科技楼 810,电话 : 13292510698,一、理论力学的研究对象和任务,机械运动:物体的的空间位置随时间的变化,称为机械运动。,研究内容:理论力学是研究机械运动一般规律的科学,研究对象:生产、生活实践中存在着的各种工程结构、机械系统、零部件。以工作过程中是否可以保持几何形态来区分,可分为结构和机构,在同一个系统中,往往同时包含结构和机构的的部分,理论力学 Theoretical Mechanics,静力学statics,动力学dynamics,二、理论力学主要内容,运动学kinemtics,理论力学的各部分知识在一些简单工程问题中的应用。,(1)杆的受力有多大?,(2)起吊过程中,杆和梁的受力状况如何?需要考虑哪些问题?,建筑工程中也有同样的问题。,学习理论力学的目的,静力学: 研究物体平衡问题的科学,受力分析及力系的简化,研究内容,力系的平衡,第一章 静力学概念,公理,受力图,一、静力学的研究对象刚体,质点:具有质量其尺寸可以
2、忽略不计的物体,质点系:具有一定联系的若干个质点的集合,刚体:特殊的质点系,其上任意 两点间的距离保持不变,1-1静力学基本概念,刚体是一种理想化的力学模型。实际物体在力的作用下都会产生程度不同的 变形。,理论力学中提出刚体概念的意义,l l,微小的变形对研究物体的平衡问题影响很小,可以略去,使问题的静力分析大为简化。,在理论力学中,研究变形体时可采用刚化的作法,FA,说明:,力的单位:,国际单位:牛顿( N ),二、力的表示-图示与符号,三、几个与力相关概念,力 系: 作用在物体上的一组力,等效力系: 对同一刚体产生相同作用效果的力系,平衡力系: 对刚体不产生任何作用效果的力系,合力:与某力系等效的的力 FR 称为该力系的合力, Fi(i=1,2,n)称为合力的分力,平衡条件:要使物体保持平衡状态,作用在物体上的力系要满足一定的条件,这条件称为力系的平衡条件,1-2静力学公理,一、公理一(二力平衡公理),作用于刚体的两个力平衡的充要条件是:此二力的大小相等,方向相反且作用于同一条直线上,例如:,二力构件,仅受两个力(不包括重力)作用而处于平衡的物体,二力构件的受力特点:此二力作用线必
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