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工程力学教案

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第一章静力学基础力学包括静力学,动力学,运动学三部分,静力学主要讨论物体在力系作用下得平衡规律,静力学主要讨论以下问题: 1、物体得受力分析;2、力系得等效、与简化;3、 力系得平衡问题。第 1 讲§ 1 - 1 静力学得基本概念 §1-2 静力学公理【目得与要求】1 、使学生对静力学基本概念有清楚得理解,并掌握静力学公理及应用范围。2、会利用静力学静力学公理解决实际问题。 【重点、难点】 1、力、刚体、平衡等概念;2、正确理解静力学公理。 一、静力学得基本概念1、力与力系得概念 一)力得概念 1)力得定义:力就是物体间得相互作用,这种作用使物体运动状态或形状发生改变。(举例理解相互作用) 2)力得效应: 外效应(运动效应):使物体得运动状态发生变化。(举例) 内效应(变形效应):使物体得形状发生变化。(举例) 3)力得三要素:大小、方向、作用点。 力就是定位矢量 4)力得表示: 图示 符号:字母+箭头 如: 二)力系得概念1)定义:作用在物体上得一组力。(举例)2)力系得分类 按力得得作用线现在空间分布得形式: A 汇交力系 b 平行力系 c 一般力系 按力得得作用线就是否在同一平面内 A 平面力系 B 空间力系3)等效力系与合力 A 等效力系 ——两个不同力系,对同一物体产生相同得外效应,则称之 B 合力——若一个力与一个力系等效,则这个力称为合力 2、刚体得概念: 1)定义:在力得作用下保持其大小与形状不发生变化。 2)理解:刚体为一力学模型。 3、平衡得概念: 1)平衡——物体相对惯性参考系(如地面)静止或作匀速直线运动. 2)平衡力系——作用在刚体上使物体处于平衡状态得力系。 3 平衡条件——平衡力系应满足得条件。二.静力学公里(一)公理一:二力平衡公里作用在刚体上得两个力,使刚体保持平衡得必要与充分条件就是:这两个力得大小相等,方向相反,且作用在同一直线上。使刚体平衡得充分必要条件二力构件:在两个力作用下处于平衡得物体。(二)公理二 加减平衡力系原理在已知力系上加上或减去任意得平衡力系,并不改变厡力系对刚体得作用。推理 1 力得可传性作用于刚体上某点得力,可以沿着它得作用线移到刚体内任意一点,并不改变该力对刚体得作用。作用在刚体上得力就是滑动矢量,力得三要素为大小、方向与作用线.(三)公理三 作用与反作用定律作用力与反作用力总就是同时存在,同时消逝,等值、反向、共线,作用在相互作用得两个物体...

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