6 塑 力 压 〔第一章 原來雨力的平衡力」。 将已知两力它們的车衡力一一提何相加，得第3c圆的△ACD。 此三角形跟第3b闆的AACD有所不同。不同處在DA向量的箭頒 在雨三角形中恰巧相反。可兒，作用在一贴的三力要構成下衡，它們 的代表向景就必將頭尾一一衔接，翻成一個封阴的力三角形。 力下行四婆形原乎是都力婴的最落本公胶。 根它，没级淀和出者干從屬的5 脸。但是吼挥本身的武瞳性设来討脸過。 现在部明一网河饿器檢驗的详注的们此 驗方法洳如下： 第G畅中，蓓器上部禽一片刺度的水 平饵盤，留整中心有一针尖()。三侧小滑 粉A,B和G,承光滑，可以安装在解周 上任何抬是角度的位凿。另有玉根細校交 新於D感，各跨過一阀滑轴以撙三個宝 脸P,Q及R(戚卧答於T,Q…的物3 槨鸷重验P,Q…)。其骏时，特A,五 雨滑输先安装在在在运定的位置，跨過雨 滑榆的湖镜分别抖仟意摆定的重腔P和 Q。至於站一個滑输C的位望，磨骸出皮 第6圆 復默驗，使三我的交树贴D怡好停在针尖O上來端定。因第三根袋上的R力必须然於 PQ钢力的合力雎且跟合力方向相反才能腾戒平留，所以由所得的R力大小及滑龄C的位 图我們也就可以党企罐定P,Q力的合力。驗结见隆乎跟力平行四没形原理精密符 合。但必须注意：过资驗只是表示第一原理的正院，並不骨證期谱一咏理。而且厚理本身 隔理想情形下的結論。在理想恃形中控功因素，傑噬力、網線非完全柔漱等莽已不存 在；實条（驗按果必然多少要受裙生囹素的形婆。因此，險時德弦分知心來诚少斑等 因素的影樱否即，耽不能光份买苏落一原哩的情猫。 4,力的傭募性 第三原理：在原來作用於物壁的力系外，另外加一個或减去一個 自成平衡的力系，原來力系的作用並不發生絲率改變。 引仲本原理可明：“脚醴上A的P力知果沿它的作用線指 移到其他任何一點书，谊種作用點的推移P力對於刚疆的作用将笔 纸影辔。作用點推移附不影饗力的作刑的道-一性苴释篇力的德薄性。 以上的敍述稀窝力的傅導原理。此原理的證明如下：
§4] 伊 力 孕 好 7 第圈中打，P力作用在物體的生 點。在P力作用線上任，意摆定一B 點。加一對大小等於P力的相等相父 力於乃點（第7b圈）。按第三原理，听 (a1 b】 (c 加的雨力”利1P”自成平衡，加人後， 第7剧 對原來P力的作用並無影兽。似P 力和“力是大小相等、方问相反的同作用缺雨力，也是一個邛衡力系。 故按第三原理，可以将這喇個力取去而無芝響。内此，物畿通成只受 b點的P'力作用（第7℃），但是邶A的P力作用時的情形完垒相 同。這就發明了「力的傅填原理」。 再觀察一個切面均一的柙件AB。AB的接岫雨烯有一對相等相 反的P1lP2力作用（第8a圈）。 圆中已表明：柙件是在受巫力作 (a 用下平衡。知特P1和P力的作 (b 用點分别自A1B點推移到B 和A點如第8b圆，根據「力的傅 B,(c) P 淇原理」，棍件的牛衡状態雖然仍 第8圖 求改變，但是原來受晒力的却變成受拉力作用。設再想檬將P:和P 的作用點一同推移到料軸的中贴C遮（第8c图），雨力雌仍平衡，但 AB内已無丙力存在。可兒物體上力的作用點的推移鳞不改避华衡状 態，從而不影嚮力系的衡华件，但是就物跷的内力而谕，則有决定性 的改键。因此，「傅遵源理」的應用只限於孜架平衡而不拳涉「丙力」 的常力路盟；在刊力問题中，力是沒有游尊性的。 第9随中P,Q啊力作用在物醴的4，B雨點。雨力作用称甜交 於C黠。引用傅连那理，我捫可將南力的作用話一问推移到C點，然 (a) to) 第的
8 静 力 经 (第一章 後按平行四透形原理决定們的合力R(第9b圆)，由R來代替原求 雨力。 股使雨力的交點C在物以外（第9圆园！），那仍可想像C點是由树 中虚線所表示的物體獷大部份削性速接在物體上的一點。因之仍可按 以上方法求出雨力合力來替代原來霜力。 5。作用力及反作用力 在纸多情形中，我們所致架的對象並不是在一切方向圣蓟自由差 助的物體。禁止物谴在任何一定方问 發生逐動的限制物通常稱露物體的「運 勋約束」。豹束有「完全钓束和「部 份钓束」之分。例如第10a倒的锢球， MPAAW 它位於一水平平面上，可以沿平面上任 [Ra fo) (b1 何方向速動，但不能铅垂向下逆動。父 第10圈 如第1a离中切面均一的柙件AB,置於一光滑圈内。AB可以以 图圈中心O辉軸蝥生任意的旋轉，但是两端A和B點不尤許雠開围圈 表面。再如第12A圆，這是「钓束」的另一種類型，槓牌AB可以辘支 黏C在图中面上任意旋轉，但C點不能移動。這些都是部价約束J的 例子。最後，例如第13關中的AB梁。A端一周定支點；B端是 附有筱杜装的滑動支點，液非可以沿水中平面作無摩阻浓勤，但不能 在鉛垂方向逆助。在如此的約束下，AB梁在任何方向都沒有速助的 可能，所以遥是對AB染的-一種「完全韵束」。 0 0 (bh 第11团 不能完全自由通锄的物醋如果受外力作用必然將產生對莉束的壓 力。 例如第10a陶中，側球在重力W作用下必將於接镧處產生對水 本乎面的壓力；第11a图，捍件AB受重力Q作用，當然要在两端發生
备5〕 力 【理 80 對圓图表而的驱力；再如第12a聞，槓桿受P,Q雨外力作用時，也必將 產生壓力於支點(G的鉸链梢子上；第13a蹈，AB梁在外力作用下，支 點A和B1然將受到外力P所引起的壓力作用。 (al (b (C 辩12约 第13圈 第四原理：物體對於支承的任何厘力必引起支承對物暖的相等相 反的反感力，使作用及反作用成凳一對相等相反的「力」。 觀察受約束物證的平衡，必須般想去掉它的約束而代以豹束對於 物醴的反作用力。例如第10a阔中就可在接镯點A邀用不面對於圆 球的反作用力R。來代替此支承圓球的平面如第10b圆。 在第11a阁例中，也可取去支承桿件的圃圈，以反作用力R。和R 來替代。面倒丙表面既已假定禽粕對光滑，A,B两揣沿衢周切稳方 向的速勒自然不會遭遇到阻力，所以反作用力R。和Rb只能在A,B 雨點的圓周法線方向。在多數背際問題中，我网是可以假定接，表面 是超對光滑的。在這一假定下，表面的反作用力則必塞直於此表面。 许 於第12a陶的椅桿，我們可用反作用力R代替支點C的梢子。 此處仍假定梢子的炎面箴絕對光滑，使横桿和梢子間分饰於接衡虑的 壓力都垂直於接衡表面如第12c圆。對於圆形的梢子而言，這也就是 說，所有的分佈吸力全都是沿圆的半徑方向的作用線作用。反作用力 R:纸然需要跟分佈壓力作用相同，它的作用象自然也必須通過圓心。 追道種光滑的阍形棉子所梅成的桔合稱禽理想鉸键，在力跟中桥擒常用；
10 力 具第一章 它所產生的反作用力在任何情形下都将通過梢子中心。至於反作用力 R的方向，因R。廳跟P,Q南力構成平衡，故作用線必須跟P,Q雨力 的合力作用線相同。 到於第13a圆的AB梁，可如第13b圖取去雨支點A,B而用反作 用力R。和R。來代替。假定A,B雨點是理想饺鍵，反作用力Ra和 R。就必須通過梢子的中心。此外，再假定B點的滚柱装澄毫無摩阻 力作用，那末，反作用力R。又必須垂谊於滚杜的装霞平面。谊霾允新 梁的一端在一定方向速勒的被柱装置，常用於互大的僑梁結搆中以防 止因温度升降，橋身發生限縮現象而引起的指害。 如果随用一能不計自重的想件BC來代替B處的滚柱装置如第 13c圆，枰件雨端各由理想饺鏈跟其他部汾速接（這種桿件以下簡稀窝 绞链桴)，自然仍可筏得相同效果。在此情形下，因加於桿件的外力只 能作用在它雨端的铰鏈上，故按以前剖論，雨力的作用象必須跟榫件的 是軸相合。因此，桿件在B感加於梁的反作用力，根據第四原理，必將 在铅垂方向，以捍件的長触篇作用線。 由以上的尉論，可見一受袀束的物楹上必有雨宜力同脖作用：第一 種是已定力，例如：地心吸力W(第10a圆)和Q(第11a圈)以及第12a 图的P,Q雨力，第13圆中的P力。這種力是獨立存在不受其他力的 影誓的，通常特辩霭「主動作用力」或簡稱「作用力」。第二禪是「反 作用力j,就是用以替代「約束」的力。例如第10h厨中的R。,第11b 国中的Ra和Rb,第12b圆的R:以及第1b例的R.和Rb各力。這 種力不是獨立释在的，它們的大小方向完全要看主勤作用力的大小方 向如何了能確定。 應用隔形以表示物體的受力情形，必第去掉物體为約束（或支承）， 以反作用力來替代。這種用反作用力代替「钓束」的物瞪受力园，如 第10b,11b,12b和13b圆，通常料篇分蹬圖或自由體阁。 一個物醴的平衡並不一定要它的全部「作用力」罩獨排绒平衡，而 是要所有「作用力」及「反作用力」共同静成一平衡力系。所以致察一 物醴的平衡，必語應用「分雠證圈」來研究物髓上的全部力系。箱製