工程力学教程电子教案平面一般力系第 4 章 平面一般力系§4-5 平面平行力系的平衡条件§4-6 物体系统的平衡问题§4-7 滑动摩擦§4-3 分布荷载§4-4 平面一般力系的平衡条件§4-2 平面一般力系向一点简化§4-1 力线平移定理前 言 平面一般力系是指位于同一平面内的诸力其作用线既不汇交于一点也不互相平行的力系简称平面力系前 言 工程计算中的很多实

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第三章 平面任意力系 ◆ 课题3–1 平面任意力系平衡方程◆ 课题3–2 固定端约束 均布载荷求力矩◆ 课题3–3 物体系统的平衡◆ 课题3–4 考虑摩擦时构件的平衡◆课题3–1 平面任意力系平衡方程1.平面汇交力系 平面汇交力系总可以合成为一个合力FR 2.平面力偶系 平面力偶系总可以合成为一个合力

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级 第二章 平面力系一平面汇交力系合成的几何法－－力多边形规则§2-1 平面汇交力系力多边形力多边形规则平衡条件二平面汇交力系平衡的几何条件平面汇交力系平衡的必要和充分条件是：该力系的力多边形自行封闭.三平面汇交力系合成的解析法合力 在x轴y轴投影分别为合力等于各力矢量和由合矢量投影定理得合力投影定理合力

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级建筑力学　刚体静力学　平面一般力系平面平行力系平衡的条件(第41页)　　　　　　∑FY=0　　　　　　∑MO(F)=0　　　　　　∑MA(F)=0　　　　　　∑MB(F)=0　其中：AB两点的连线不与力系平行建筑力学　刚体静力学　平面一般力系平面平行力系平衡的条件(第41页)【例4-5】　见教材第41页q=20kNm【分析】　

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第四章平面任意力系力线平移定理定理：可以把作用在刚体上点A的力F平行移到任一点B但必须同时附加一个力偶这个附加力偶的矩等于原来的力F对新作用点B的矩　　力线平移定理的逆步骤亦可把一个力和一个力偶合成一个力4.1 平面任意力系向作用面内一点简化ABMABF′F′F″FABFF=F=F①力线平移定理揭示了力与力偶的关系：力 力力偶

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式较难题1 两根铅直杆ABCD与水平杆BC铰接 BCD均为光滑铰链各杆的长度均为l2 m受力情况如图所示已知水平力F6 kNM4 kN·mq3 kNm求固定端A及铰链C处的约束力ABCDF2l3l2 MqBCl2 mF6 kNM4 kN·mq3 kNm求固定端A及铰链C处的约束力ABCDF2l3l2 MqMFByFBxFCxFCy解: (1) 取杆

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式2.4 平面任意力系的简化 平面任意力系是指位于同一平面内的诸力的作用线既不汇交于一点也不互相平行的力系ABEHPQFTFAyFAxa2.4.1 力的平移定理力的平移定理:可以把作用在刚体上点A的力F平行移到任一点B但必须同时附加一个力偶 其力偶矩等于力F 对新作用点B的矩力的平移定理的逆步骤亦可把一个力和一个力偶合成为一个力ABMABF′F′

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第 2 章 平 面 力 系各力的作用线都在同一平面内且汇交于一点的力系称为平面汇交力系研究方法：几何法解析法例：起重机的挂钩2.1 平面汇交力系F3F2F1F4AF1F2F3F4FRabcdeabcdeF1F2F4F3FR2.1.1 平面汇交力系合成的几何法注意：可任意变换各力矢的作图顺序F12F123F3F2F1F4AF1F2F3F4FRabcd

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式2.2 平面力系中力对点的矩的概念及计算力对物体可以产生两种运动效应：移动效应—取决于力的大小方向转动效应—取决于力矩的大小方向MO(F )OFABh(1) 力对点的矩(力矩)设力F与点O位于同一平面内 点O称为矩心 点O到力F作用线的垂直距离h称为力臂力对点的矩是一个代数量 它的绝对值等于力的大小与力臂的乘积 它的正负可按下法确定: 力使物体绕矩

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级平面力系的分类平面汇交力系：各力作用线汇交于一点的力系平面力偶系： 若干个力偶(一对大小相等 指向相反作用线平行的两个 力称为一个力偶)组成的力系力系的分类平面力系：各力的作用线都在同一平面内 的力系否

2 平 面 力 系　　本章主要研究力的投影和力对点之矩的计算合力投影定理合力矩定理各种平面力系的平衡方程及应用考虑摩擦时物体的平衡 本章提要　　所谓平面力系是指各力的作用线都在同一平面内的力系　　在平面力系中若各力的作用线交于一点则称为平面汇交力系(图)　　若各力的作用线相互平行则称为平面平行力系(图)　　若各力的作用线既不完全交于一点也不完全相互平行则称为平面一般力系(图)　　　研究力系的合

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第二章平面汇交力系和平面力偶系力系的分类 力 系汇交力系平行力系任意力系分类1分类2平面力系空间力系§2-1 平面汇交力系的合成基本结论：平面汇交力系可以合成一个合 力合力的作用点在汇交点其 大小与方向为求合力的几何法 三角形法则力多边形规则求合力的解析

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式力系中所有各力在其作用面内两个任选的坐标轴上(不平行)投影的代数和分别等于零 所有各力对任一点的矩的代数和等于零上式称为平面任意力系的平衡方程 上节课最后结论(1) 二力矩式其中AB两点的连线不能垂直于投影轴x(2) 三力矩式其中ABC三点不能在同一条直线上2.5.2 平衡方程的其它形式例3: 悬臂吊车如图所示横梁AB长l2.5 m 重量P1.

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第三章平面任意力系3 平面任意力系 平面任意力系向作用面内一点的简化 平面任意力系的平衡条件和平衡方程 物体系统的平衡·静定和超静定问题 平面简单桁架的内力计算3.1.1 力线平移定理 定理：可以把作用在刚体上点A的力F平行移到任一点B但必须同时附加一个力偶这个附加力偶的矩等于原来的力F对新作用点B的矩　　力线平移定理

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第二章 平面汇交力系平面力系的分类平面汇交力系：各力作用线汇交于一点的力系平面力偶系： 若干个力偶(一对大小相等指向相反作用线平行的两个力称为一个力偶)组成的力系力系的分类平面力系：各力的作用线都在同一平面内的力 系否则为空间力系平面平行力系：各力作用线平行的力系平面一般力系：除了平面汇交

单击以编辑母版标题样式单击以编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击以编辑母版标题样式单击以编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第四章 平面任意力系1平面任意力系：各力和各平面力偶都作用在同一平面内但是既不汇交也不平行的力系§4-1 平面任意力系的概念22.证明: 作用于刚体上的力可平移至该刚体内任一点但须附加一力偶其力偶矩等于原力对平移点之矩1.定理:§4-

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第二章平面汇交力系与力偶系 平面汇交力系： 各力的作用线都在同一平面内且 汇交于一点的力系引 言研究方法：几何法解析法例：起重机的挂钩力系分为：平面力系空间力系①平面汇交力系②平面力偶系③平面平行力系④平面一般力系平面力系平面特殊力系平面任意力系

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级HOHAI UNIVERSITYCh3 平面力系§3-1 平面力系的简化定义：作用线位于同一平面内任意分布的力系称为平面任意力系简称平面力系1一简化方法 将各力向任一点(即简化中心)平移得到一个平面汇交力系和一个平面力偶系进而合成得到一个力和一个力偶F1F2FiFnOA1A2AiAnA1A2O

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级工程力学(1)直播3教师：姚志刚41320221第四章?平面力系的简化与平衡方程一本章知识点：　 1.平面任意力系简化　　2.平面任意力系的平衡　　3.物体系的平衡问题　　4.考虑摩擦的平衡41320222?? 本章有可能考计算题平面力系的简化与平衡方程在以后章节的学习中也要用到因此必须掌握41320223二重点内容