同濟(jì)-理論力學(xué)-第01章_靜力學(xué)基礎(chǔ)知識課件

1、靜力學(xué)靜力學(xué)內(nèi)容內(nèi)容: :研究機(jī)械運(yùn)動研究機(jī)械運(yùn)動靜力學(xué)靜力學(xué): :物體在力作用下平衡規(guī)律物體在力作用下平衡規(guī)律 ；第一章第一章 靜力學(xué)基礎(chǔ)知識靜力學(xué)基礎(chǔ)知識 1-11-1力的概念力的概念 運(yùn)動學(xué)：運(yùn)動學(xué)：物體運(yùn)動的幾何性質(zhì)；物體運(yùn)動的幾何性質(zhì)；動力學(xué)：動力學(xué)：物體運(yùn)動與作用力之間關(guān)系。物體運(yùn)動與作用力之間關(guān)系。力力: :物體之間相互作用物體之間相互作用, ,直接與非直接二種。直接與非直接二種。二種效應(yīng)二種效應(yīng): :1.1.運(yùn)動效應(yīng)；運(yùn)動效應(yīng)； 2. 2.變形效應(yīng)。變形效應(yīng)。剛體剛體: :不變形的物體。不變形的物體。運(yùn)動運(yùn)動變形變形 力的三要素力的三要素: :大小大小( (N),N),方向方向

2、( (指向、方位），指向、方位），作用點(diǎn)作用點(diǎn)( (定位矢定位矢) )。1-2 1-2 靜力學(xué)公理靜力學(xué)公理2.2.力的平行四邊形公理力的平行四邊形公理1.1.二力平衡公理二力平衡公理 一剛體：等值、一剛體：等值、反向、共線反向、共線。F1F2FRFRF1F2,FFFR21 3 3. .加減平衡力系公理加減平衡力系公理推論推論1:1:力的可傳性原理力的可傳性原理FF=F=F”滑動矢量滑動矢量FAFBFB一力系一力系= =一力系一力系n個平衡力系。個平衡力系。4.4.作用與反作用定律作用與反作用定律FA=FBF3F1F20F2F1F3匯交于一點(diǎn)匯交于一點(diǎn)F1F3F20R閉口力多邊形閉口力多邊形A

3、FABFBAB二剛體：等值、二剛體：等值、反向、共線反向、共線。推論推論2:2:三三力平衡匯交原理力平衡匯交原理,RFF 21,FFF0321 例例1-1:1-1:分析作用力與平衡力分析作用力與平衡力l平衡力平衡力: :FA-FB, FB-FN, P-FNl電梯電梯l作用力作用力: :FA-FA, FB-FB, FN-FNP-P=PPFAPFNFBFAFBFN1-3 1-3 約束與約束反力約束與約束反力 被動力被動力- -約束反力約束反力主動力主動力- -荷載荷載二、剛體約束二、剛體約束1).1).光滑約束光滑約束理想約束理想約束一、柔體約束一、柔體約束 自由體自由體非自由體非自由體PFNFP

4、P沿軸線沿軸線PP F1F2F3FN2).2).園柱園柱鉸鉸鏈約束鏈約束3).3).固定固定( (輥軸輥軸) )鉸鉸鏈鏈支座支座Fa a銷釘銷釘FyFx=二個未知量二個未知量Fa aFyFx=4).4).活動活動( (輥軸輥軸) )鉸鉸鏈鏈支座支座5 5).).無重鏈桿無重鏈桿F Fy y= = F FF F1 1F F2 2F F2 2F F1 1二二力力桿桿1-4 1-4 受力分析、受力圖受力分析、受力圖1.1.取研究對像取研究對像加主動力加主動力按約束性質(zhì)加反力；按約束性質(zhì)加反力；按公理與推論簡化力。按公理與推論簡化力。FBAWCABWFBAFCxFCyC例例-2-2：作托架受力圖：作托

5、架受力圖托架托架AB桿桿三力匯交三力匯交FCFAB整體整體FAB例例-3-3：作水管支架受力圖：作水管支架受力圖整體整體AC桿桿PPE水管水管CBAxAyDDABCE三力匯交三力匯交AE例例-4：支架由桿：支架由桿，組成，組成，桿內(nèi)光桿內(nèi)光滑槽作用滑槽作用奌銷釘，作各桿受力圖。奌銷釘，作各桿受力圖。CDAOABFFEFCxFCyFAxFAyFcyFCxFOxFOyFEFBxFByFAxFAyF0例例-5：A處是固定支座，處是固定支座，B處為活動支座，處為活動支座，D處處是與園盤連結(jié)的銷釘，作各桿受力圖。是與園盤連結(jié)的銷釘，作各桿受力圖。 二力桿二力桿 CBGADEFPBFBCCFCBPFDFD

6、yFDxFDyFDx銷釘銷釘 CGDFGxFGyFDyFDxFCBCD盤盤EFDyFDxFFFBFAxFAyF 整整 FAxFAyAGBABFBFGyFGxFBC例例-6：A、B處是固定支座，處是固定支座，C處為鉸鏈，處為鉸鏈，ABC處是三處是三鉸鉸拱結(jié)構(gòu)，作各桿受力圖。拱結(jié)構(gòu)，作各桿受力圖。BCAFCCAAFFCBFAyFAxFBCFCBFBCF是否是否可從可從AC桿移動桿移動CB桿桿?BCFCBFBCCB例例-7：重為重為G = 980 N的重物懸掛在滑輪支架系統(tǒng)上，如圖所示。設(shè)滑輪的中的重物懸掛在滑輪支架系統(tǒng)上，如圖所示。設(shè)滑輪的中心心B與支架與支架ABC相連接，相連接，AB為直桿，為直桿，BC為曲桿，為曲桿，B為銷釘。若不計滑輪與支架為銷釘。若不計滑輪與支架的自重，畫出各構(gòu)件的受力圖。的自重，畫出各構(gòu)件的受力圖。 GABCDEFIH0.6 m0.8 m4