杠件受力分析 第一章 杠件受力分析

力学中的定义和数学中的定义是一样的,都是形式化的。

在外力作用下不变形的物体称为刚体

力和力系的基本知识

力的大小、方向和作用点(线),如图所示。

力的表示

力是一个矢量,矢量用黑体字或在白体字上方加一箭头来表
示,即 F 或 F 。

图形表示时,用一个带箭头的有向线段表示,如图所示。线段
的长度按一定比例画出,表示力的大小;线段的方位和箭头表示力
的方向;线段的起点A或终点B表示力的作用点。

国际单位制,力的单位用“牛顿 (N) ”或“千牛顿(kN)”

力的分类

作用在构件上的力按作用方式,可分为体积力和表面力两类。
体积力是指作用在构件内部各点的力,如重力;
表面力是指作用在构件表面上的力,如作用在塔侧面的风力。表面力又可分为集中力和分布力。
集中力 分布力 均布力
集中力可以看成是集中在一点的分布力,单位是:牛顿(N)或千牛顿(kN)。
分布力又分面分布力和线分布力,其单位分别是:N/m2或kN/m2
、N/m或kN/m

力的可合性与可分性

若一个力与一个力系等效,则这个力是该力系的合力,而该力系中的各个力为其合力的分力。由
力系求合力的过程称为力的合成,而将合力转化成几个分力的过程称为力的分解,这就是力的可合性
和可分性。

求合力可采用平行四边形法则或力的三角形法则进行。

在这里插入图片描述

平面汇交力系的合成与平衡条件

力矩

在这里插入图片描述

平面力偶系的合成与平衡条件

若在物体的同一平面内作用有两个以上的力偶,那么这些力偶对物体的作用可以用一个力偶
等效替代。 这个力偶称为合力偶,合力偶矩等于各力偶矩的代数和,即:

m = m 1 + m 2 + m n = i = 1 n m i m = m_1 +m_2 + m_n = \sum_{i=1}^{n}m_i


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