上程力学 总第二讲 教学要求: 1、熟悉力矩的概念,掌握合力矩定理 2、掌握力偶的性质及力偶系的合成方法 3、掌握力的平移定理 口§1-3力矩 口§1-4力偶 口§1-5力的平移
《工程力学》-------制作:王奇利 总第二讲 ❑ §1-3 力矩 ❑ §1-4 力偶 ❑ §1-5 力的平移 教学要求: 1、熟悉力矩的概念,掌握合力矩定理 2、掌握力偶的性质及力偶系的合成方法 3、掌握力的平移定理
上程力学 力矩 口力对物体的运动效应,包括力对物体的移动 和转动效应,其中力对物体的转动效应用力 矩来度量。 力矩是力对物体的转动效应的度量 力矩的表示 力矩的矩心、力臂 大小、转向、作用面 9o 正负号规定 d 图1-11 石手螺旋法 量纲单位: 生颜米Mm或干米Mm10(F)=±F.d
《工程力学》-------制作:王奇利 力矩 ❑ 力对物体的运动效应,包括力对物体的移动 和转动效应,其中力对物体的转动效应用力 矩来度量。 ▪ 力矩是力对物体的转动效应的度量 ❑ 力矩的表示 ▪ 力矩的矩心、力臂 ▪ 大小、转向、作用面 ▪ 正负号规定 ➢ 右手螺旋法则 ▪ 量纲单位: ➢ 牛顿.米[N.m]或千牛.米[kN.m] Mo (F) = F d
上程力学 合力矩定理 口力系中合力对一点的矩,等于力系中各分力 对同一点之矩的代数和。 设某力系为F;(i=1,2,n),其合力为FR,根据以 上理论,则有表达式: M2(F)=M(F)+M(F2)+…+M(F)=∑M(F) 其中:FR=F+E2+…+F=∑
《工程力学》-------制作:王奇利 合力矩定理 ❑ 力系中合力对一点的矩,等于力系中各分力 对同一点之矩的代数和。 ▪ 设某力系为Fi(i=1,2,…n),其合力为FR,根据以 上理论,则有表达式: = + + + = = + + + = R 1 2 Fn Fi 其中:F F F ... ( ) ( ) ( ) ... ( ) ( ) Mo FR Mo F1 Mo F2 Mo Fn Mo Fi
上程力学 例1-2 圆柱齿轮如图,受到啮合力Fn的作用,设Fn=1400N,齿轮的压力 角a=20,节圆半径,r60mm,试计算力Fn对轴心O的力矩。 解: 1)直接法:由力矩定义求解 h od mo(en)=Fn.h=Fn. rcosa 2)合力矩定理 将力H分解为切向力F法 向力所,E a Fn +F r 由给力矩定理得: M。(Fn)=M。(F1)+M(F) F·r+0 F.·r·cosc
《工程力学》-------制作:王奇利 例1-2 圆柱齿轮如图,受到啮合力Fn的作用,设Fn=1400N,齿轮的压力 角α=200,节圆半径,r=60mm,试计算力Fn对轴心O的力矩。 解: 1)直接法:由力矩定义求解 Mo (Fn ) = Fn h = Fn rcos 2)合力矩定理 将力Fn分解为切向力Ft和法 (径)向力Fr,即 Fn = Ft +Fr 由合力矩定理得: cos 0 ( ) ( ) ( ) = = + = + F r F r M F M F M F n t o n o t o r
上程力学 力偶 定义 F" 两个大小相等,方向相反,且不共线的平彳 的力系称为力偶。 力偶的表示法 d 书面表示(F,F) B 图示 力偶矩 F 图1-15 大小 MO(F, F)=MO(F)+ MO(F)=-F(d+x)+Fx=-Fd 正负规定:逆时针为正 单位量纲:牛米[Nm或千牛米[kNm] 力偶的三要素 力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面
《工程力学》-------制作:王奇利 力偶 ❑ 定义: ▪ 两个大小相等,方向相反,且不共线的平行力组成 的力系称为力偶。 ❑ 力偶的表示法 ▪ 书面表示(F,F’) ▪ 图示 ❑ 力偶矩 ▪ 大小 ▪ 正负规定:逆时针为正 ▪ 单位量纲:牛米[N.m]或千牛米[kN.m] Mo(F,F') = Mo(F) + Mo(F') = −F(d + x) + F' x = −F d ❑ 力偶的三要素 ▪ 力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面