结论 推广前述的证明可得 汇交力系平衡的充要条件 R=F1+P+.+F=0即∑F,=0 汇交力系平衡的几何条件 「力多边形自行封闭 由R 0 汇交力系平衡的解析条件 ∑X;=0;∑Y:=0;∑∠1=0
• 汇交力系平衡的解析条件: ΣX i = 0; ΣY i = 0 ; Σ Zi = 0 推广前述的证明可得 • 汇交力系平衡的充要条件: R = F1+F2+… +FN = 0 即 ΣF i = 0 • 汇交力系平衡的几何条件: 力多边形自行封闭。 • 结 论 由 R=
例2-1图示石磙重P=20kN,半径R=0.6m,障 碍物高h=008m。求(1)水平力F=5kN时磙 对地面和对障碍物的压力;(2)欲将磙拉过障碍 物F沿什么方向拉最省力,此力为多大? 解:(1) 首先受力分析 B COSa=(R-h)/r 0.866 B 故a=30° 再画力多边形(见后续)
A B F h R α O P 图示石磙重 P = 20kN,半径 R = 0.6m,障 碍物高 h = 0.08m 。求(1)水平力 F = 5kN 时磙 对地面和对障碍物的压力;(2)欲将磙拉过障碍 物 F 沿什么方向拉最省力,此力为多大? 例2-1 解:(1) 首先受力分析 cosα = (R - h) / R = 0.866 故 α= 30° 再画力多边形 (见后续)
B P nn F 按比例量得: F=11.4kN,F=10kN 2) Fmin P sina=P/2=1okN
•按比例量得: FA=11 .4 kN,FB=10kN (2) Fmin = P sinα = P/2 =10kN
例2-2重为P的物体受无重杆AB和绳索 D AC、AD的支承(ACD位于同一水平 E 面内)。已知P=1000N,B=45° A CE=ED= 12cm, EA=24cm, P绳索的拉力和杆所受到的力 解:以节点A为研究对象,取坐 标轴如图 P受力分析,假定AB杆受拉 对了式准列牛方袒蕊背 N 个般量澹正般渺、对以的赣影 则认海7Q錦m量向同,取正 号、否则。一职2)=59N
∑Z = 0 , S cosβ +P ’ = 0 S = - P ’/ cosβ = - 1414N ∑X = 0 ,TC sinα - TD sinα = 0 T C = T D ∑Y = 0 ,TC cosα+ TD cosα + S sinβ = 0 TC = S sinβ / (2 cosα) = 559 N 例2-2 重为 P 的物体受无重杆 AB 和绳索 AC、AD 的支承(ACD 位于同一水平 面内)。已知 P =1000N, β= 45° , CE = ED = 12cm , EA = 24cm,求 绳索的拉力和杆所受到的力。 解:以节点 A 为研究对象,取坐 标轴如图
平面汇交力系的特殊情形 1、力在轴上的投影 根据力在某轴上的投影等于力 的模乘以力与投影轴正向间夹角的 余弦。对于正交轴Oxy,有 F=Xi+rj F 必须注意,力在轴上的投影X、Y 为代数量(力与轴间的夹角为锐角 时,其值为正),而力沿两轴的分O「F3X 量是矢量。在两轴相互不正交时 分力在数值上不等于投影 2、平面问题的平衡条件 影 ∑X=0,∑Y=0 事实上,两坐标轴并不要求一定相互垂直,只要两轴不平行 即可。(思考)
平面汇交力系的特殊情形 1、力在轴上的投影 根据力在某轴上的投影等于力 的模乘以力与投影轴正向间夹角的 余弦。对于正交轴 Oxy ,有 F = X i + Y j 必须注意,力在轴上的投影 X、Y 为代数量(力与轴间的夹角为锐角 时,其值为正),而力沿两轴的分 量是矢量。 在两轴相互不正交时, 分力在数值上不等于投影。 2、平面问题的平衡条件 ∑X = 0,∑Y = 0 事实上,两坐标轴并不要求一定相互垂直,只要两轴不平行 即可。(思考)