本章小结
(1)力是物体间相互的机械作用,这种作用使物体的运动状态发生变化,同时使物体产生变形。力的作用效应取决于力的大小、方向、作用点。力是矢量。作用在刚体上的力可以沿作用线移动,是滑动矢量。
(2)力对点的矩是力F的大小与矩心点O到力F作用线的距离h的乘积,它是代数量。力使物体绕矩心逆时针转动时为正,顺时针为负。其计算公式可写为MO(F)=±Fh。
(3)力偶是由一对等值、反向、不共线的平行力组成的特殊力系。它对物体的作用效果是使物体转动。力偶矩与点O的位置无关,即力偶对平面内任意一点的矩都等于力与力偶臂的乘积,并按逆时针转为正,顺时针转为负的原则冠以正负号。
(4)约束与约束反力。
1)约束是指限制物体运动的周围物体。这种机械作用称为约束反力。
2)几种常见的约束:柔索;光滑面约束;光滑圆柱铰链约束(包括固定铰支座);球形铰链约束;固定端约束和定向支座。
(5)静力学公理是静力学的最基本、最普遍的客观规律,是实践、理论、再实践的反复过程中总结出来的真理。
公理1,力的平行四边形法则,力的平行四边形法则是简单力系合成的基础,也是力系简化的基础之一;公理2,二力平衡公理,二力平衡公理是求解平衡问题的基础;公理3,加减平衡力系原理,加减平衡力系原理是力系简化的依据;公理4,作用与反作用定律,作用与反作用定律阐明了两物体间相互作用的关系,在求解物体系统力学问题时是普遍适用的定律;公理5,刚化原理,刚化原理建立了刚体静力学与变形体静力学之间的联系,阐明了变形体抽象成刚体模型的条件。刚体的平衡条件只是变形体平衡的必要条件,不是充分条件。
注意:公理2对刚体是必要与充分条件,对非刚体只是必要条件,公理3只适用于刚体。力的可传性、三力平衡汇交定理也只适用于刚体。公理2与公理4有本质的区别,不可混淆。
(6)受力图。画受力图是力学计算中的关键步骤。画受力图的步骤为,选取研究对象、进行受力分析、根据分析结果画出受力图。