静力总 第一章静力学公理和物体的受力分析 §12约束和约束力 在力学中,我们所研究的物体,与其周围的其它物体总 是以某一方式联系着,其中有些物体它们在空间的位移不受 任何限制,称为自由体。如在空中飞行的鸟、飞机、炮弹、 火箭等等。有些物体在空间的位移受到某种预加的限制,称 为非自由体。如电灯用电灯线吊在屋顶上,火车在铁轨上运 ,炮弹在炮筒中运动等,电灯、火车、炮弹的位移都受到 了某种限制。对非自由体的某些位移起限制作用的其周围物 体,称为约束。如上述灯线、轨道、炮筒分别是电灯、火车 和炮弹的约束。 根据力的定义,约束对其被约束物体的作用,实际上就 有力的作用,这种力称为约束力。它的大小是未知的,以后 可用平衡条件求出,但它的方向必与该约束对被约束的物体 所能阻止的位移方向相反 16
16 静力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析 在力学中，我们所研究的物体，与其周围的其它物体总 是以某一方式联系着，其中有些物体它们在空间的位移不受 任何限制，称为自由体。如在空中飞行的鸟、飞机、炮弹、 火箭等等。有些物体在空间的位移受到某种预加的限制，称 为非自由体。如电灯用电灯线吊在屋顶上，火车在铁轨上运 行，炮弹在炮筒中运动等，电灯、火车、炮弹的位移都受到 了某种限制。对非自由体的某些位移起限制作用的其周围物 体，称为约束。如上述灯线、轨道、炮筒分别是电灯、火车 和炮弹的约束。 根据力的定义，约束对其被约束物体的作用，实际上就 有力的作用，这种力称为约束力。它的大小是未知的，以后 可用平衡条件求出，但它的方向必与该约束对被约束的物体 所能阻止的位移方向相反。 § 1-2 约束和约束力
静力总 第一章静力学公理和物体的受力分析 除了约束力外,物体还受到另一类力作用,称为主动力。如 物体重力,风力,水力,弹力等等。这种力通常是已知的。 下面介绍在工程中常见的约束类型及其约束力方向或方位。 1、具有光滑接触面的约束 两接触表面光滑,不计摩擦。该类约束的特点不能限制 物体沿切线向位移,它只能阻碍物体沿接触表面公法线向约 束内部的位移。因此,此类约束力,作用在接触点处,方位 沿接触表面的公法线,指向被约束物体,只能是压力,称为 法向约束力。一般用F表示。 7
17 静力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析 除了约束力外，物体还受到另一类力作用，称为主动力。如 物体重力，风力，水力，弹力等等。这种力通常是已知的。 下面介绍在工程中常见的约束类型及其约束力方向或方位。 1、具有光滑接触面的约束 两接触表面光滑，不计摩擦。该类约束的特点不能限制 物体沿切线向位移，它只能阻碍物体沿接触表面公法线向约 束内部的位移。因此，此类约束力，作用在接触点处，方位 沿接触表面的公法线，指向被约束物体，只能是压力，称为 法向约束力。一般用 FN表示
静力总 第一章静力学公理和物体的受力分析 光滑接触面约束 光滑接触面约束 光滑接触面约束实例
18 静力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析