1、TSINGHUA UNIVERSITY第一篇 工程静力学第 1章 工程静力学基础 工程力学TSINGHUA UNIVERSITY 力和力矩力和力矩 力力 偶偶 及其性质及其性质 约束与约束力约束与约束力 平衡的概念平衡的概念 受力分析方法与过程受力分析方法与过程 结论与讨论结论与讨论第 0-1章 工程静力学基础工程静力学基础 返回总目录TSINGHUA UNIVERSITY作用面积很小时，称为 集中力 （ concentrated force）。F1 F2 力和力矩力和力矩 力的概念力的概念 两物体接触处总会占有一定面积。如面积很小，作用两物体接触处总会占有一定面积。如面积很小，作用力称为集中
2、力。力称为集中力。TSINGHUA UNIVERSITY桥面施加在桥梁上的力则为分布力。 q 力和力矩力和力矩 力的概念力的概念 如果接触面积比较大，作用力称为分布力。通常如果接触面积比较大，作用力称为分布力。通常用单位长度的力表示沿长度方向上的分布力的强弱程用单位长度的力表示沿长度方向上的分布力的强弱程度，称为度，称为 载荷集度载荷集度 ，用记号，用记号 q表示表示 ,单位为单位为 N m。 TSINGHUA UNIVERSITY 力和力矩力和力矩 力使物体产生两种运动效应：力使物体产生两种运动效应： 若力的作用线通过物体的质心，则力将使物体在力的方向平移。 若力的作用线不通过物体质心，则力
3、将使物体既发生平移又发生转动。 作用在刚体上的力的效应作用在刚体上的力的效应与力的可传性与力的可传性 TSINGHUA UNIVERSITY 作用在刚体上的力的效应与力的可传性作用在刚体上的力的效应与力的可传性 力和力矩力和力矩 力的可传性当研究力对刚体的运动效应时，只要保持力的大小和方向不变，将力的作用点沿力的作用线移动，刚体的运动效应不会发生变化。这表明：作用在刚体上的力可以沿作用线移动。TSINGHUA UNIVERSITY 作用在刚体上的力的效应与力的可传性作用在刚体上的力的效应与力的可传性 力和力矩力和力矩 力的可传性对于变形体并不适用例如 ,一直杆，在两端 A、 B二处施加大小相等
4、、方向相反、沿同一作用线作用的两个力 F1和 F2，这时，杆件将产生拉伸变形。若将力 F2沿其作用线移至 A点，力 F1移至 B点，这时，杆件则产生压缩变形。这两种变形效应显然是不同的。因此，力的可传性只限于研究力的运动效应。 TSINGHUA UNIVERSITY 力对点之矩力对点之矩 力和力矩力和力矩 作用在扳手上的力 F使螺母绕 O点的转动效应不仅与力的大小成正比，而且与点 O到力作用线的垂直距离 h成正成比。点 O到力作用线的垂直距离 h称为力臂(arm of force)。 力对点之矩力对点之矩 TSINGHUA UNIVERSITY 力对点之矩力对点之矩 力和力矩力和力矩 规定力 F与力臂 h的乘积作为力F使螺母绕点 O转动效应的度量，称为力 F对 O点之矩，简称力矩(force moment for a given point)，用符号 mO（ F）表示。即 其中 O点称为力矩中心，简称矩心 (center of a force moment); 力矩为三角形 ABO的面积的二倍 ;式中 “+、 -”号表示力矩的转动方向。 TSINGHUA UNIVERSITY 力对点之矩力对点之矩 力和力矩力和力矩 通常规定：若力 F使物体绕矩心 O点逆时针转动，力矩为正；反之，若力 F使物体绕矩心O点顺时针转动，力矩为负。力矩的国际单位记号是 Nm或 kNm。
