第95講 理論力學靜力學(三)(2011年新版)

1、聯(lián)系聯(lián)系QQ1165557537QQ1165557537（二）任意力系的合成1合成的一般結(jié)果以O(shè)點為簡化中心，任意力系合成的一般結(jié)果為力矢力矢R’R’稱為原力系的主矢，它的大小和方向與簡化中心位置無關(guān)；力偶矩矢稱為原力系的主矢，它的大小和方向與簡化中心位置無關(guān)；力偶矩矢M0(或力偶矩或力偶矩M0)稱為原力系稱為原力系對簡化中心對簡化中心O點的主矩，一般地說與簡化中心位置有關(guān)。點的主矩，一般地說與簡化中心位置有關(guān)。2合成的最后結(jié)果任意力系

2、(包括空間和平面)向一點簡化后，其最后合成結(jié)果可能出現(xiàn)表4—1—5所列出的幾種情況.表中，中心軸是指組成力螺旋的力的作用線。因平面任意力系是空間任意力系的特殊情況，其向因平面任意力系是空間任意力系的特殊情況，其向O點簡化的主矩可視為垂直于力系作用平面的一個點簡化的主矩可視為垂直于力系作用平面的一個主矩矢，因此上表主矩矢，因此上表415(除力螺旋外除力螺旋外)所述亦可適用于平面任意力系。所述亦可適用于平面任意力系。當任意力系合成為一合力R

3、時，則有即合力對任一點即合力對任一點(或任一軸如或任一軸如z軸)之矩，等于力系中各力對同一點之矩，等于力系中各力對同一點(或同一軸或同一軸)之矩的矢量和之矩的矢量和(或代數(shù)或代數(shù)和)，并稱之為合力矩定理。對于平面力系，合力矩定理可表示為，并稱之為合力矩定理。對于平面力系，合力矩定理可表示為在計算力對坐標軸之矩時，應(yīng)用合力矩定理，?？墒褂嬎愫喕?。這時，可先將原力沿坐標軸分解為三六、物體系統(tǒng)的平衡六、物體系統(tǒng)的平衡（一）靜定與靜不定問題若未

4、知量的數(shù)目等于獨立平衡方程的數(shù)目，則應(yīng)用剛體靜力學的理論，就可以求得全部未知量，這樣若未知量的數(shù)目等于獨立平衡方程的數(shù)目，則應(yīng)用剛體靜力學的理論，就可以求得全部未知量，這樣的問題稱為靜定問題的問題稱為靜定問題，如圖4111a。若未知量的數(shù)目超過獨立平衡方程的數(shù)目，則單獨應(yīng)用剛體靜力學的理論就不能求出全部未知量，這樣的問題稱為靜不定問題，如圖4—1—11b。（二）物體系統(tǒng)平衡問題的解法和步驟1判斷物體系統(tǒng)是否屬于靜定系統(tǒng)。物體系統(tǒng)是否靜定

5、，僅取決于系統(tǒng)內(nèi)各物體所具有的獨立平衡方程的個數(shù)以及系統(tǒng)未知量的總數(shù)，而不能由系統(tǒng)中某個研究對象來判斷系統(tǒng)是否靜定。若由n個物體組成的靜定系統(tǒng)，且在平面任意力系作用下平衡，則該系統(tǒng)總共可列出3n個獨立平衡方程以解出3n個未知量。當然，若系統(tǒng)中某些物體受其他力系作用時，則其獨立平衡方程數(shù)以及所能求出的未知量數(shù)均將相應(yīng)變化。2選取研究對象的先后次序的原則是便于求解。根據(jù)已知條件和待求量，可以選取整個系統(tǒng)為研究對選取研究對象的先后次序的原則是

6、便于求解。根據(jù)已知條件和待求量，可以選取整個系統(tǒng)為研究對象，也可以是其中的某些部分或某一物體為研究對象；象，也可以是其中的某些部分或某一物體為研究對象；3分析研究對象的受力情況并畫出受力圖。在受力圖上只畫外力而不畫內(nèi)力。在各物體的拆開處，物分析研究對象的受力情況并畫出受力圖。在受力圖上只畫外力而不畫內(nèi)力。在各物體的拆開處，物體間的相互作用力必須符合作用與反作用定律。畫物體系統(tǒng)中某研究對象的受力圖時，不能將作用在系統(tǒng)體間的相互作用力必須符