工程力学材料力学建筑力学-高职第2章 静力学基本知识.pdfVIP

第2章静力学基本知识

第2章静力学基本知识

2.1力的基本概念及力的效应

2.2静力学公理

2.3约束和约束反力

2.4力矩

2.5力偶及力偶矩

2.6力的等效平移定理

2.7物体的受力分析和受力图

学习目标

•通过本章的学习，熟悉力的

性质、力的作用效应及工程

中约束与约束反力的概念；

掌握力矩、力偶及力偶矩、

力的等效平移定理；能够对

物体进行受力分析，画出受

力图。

2.1力的基本概念及力的效应

2.1.1力的概念

力是物体间的相互机械作用。这种作用

使物体的运动状态或形状发生改变。

力对物体的作用效应取决于力的大小、

方向和作用点，称为力的三要素。

（

集中力——当力作用的面积很小以至可以忽略

时，就可近似地看成一个点。作用于一点上的力称

为集中力，单位为N（牛顿）或kN（千牛顿）。

分布力——当力的作用面积较大而不可忽

略时，这种力称为分布力。分布在狭长面积或

体积上的力称为线分布力，其大小用集度表示，

其单位为N/m或kN/m。

(b)

(a)

（

如果两个力系对物体的运动效应完全相同，

则这两个力系称为等效力系。

合力：如果一个力与一个力系等效，则此力

称为该力系的合力。

分力：该力系中的各力称为合力的分力。

2.1.2力的效应

力对物体的作用结果称为力的效应。力使

物体运动状态发生改变的效应称为运动效应或外效

应。

力的运动效应又分为移动效应和转动效应。

力使物体的形状发生改变的效应称为变形效应或内

效应。

2.2静力学公理

作用于同一刚体上的两个力，使刚体保持平

衡的必要和充分条件是这两个力的大小相等、方

向相反、作用在同一直线上。受两个力作用处于

平衡的构件称为二力构件。

在作用于刚体上的任意力系中，增加或减少任

一平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用效应。

推论：作用于刚体上的力可以沿其作用线移动

到任意位置，而不改变力对刚体的作用效应。这一

推论称为力的可传性原理。

BBB

AAA

作用于物体上同一点的两个力，可以合成一个合力。

合力的作用点仍在该点。合力的大小和方向，由以这两个

力为邻边构成的平行四边形的对角线确定，其矢量表达式

为

DF＝F＋F

R12

C

F2FR

AF1B

C

FR

F2

AF1B

刚体在