§2-2力矩的概念和计算 在一般情况下,力对物体的作用既可能产生移动(平动)效应,也可能产生 转动效应,或者同时产生这两种运动效应。力的移动效应取决于力的大小和方向, 而力使物体绕某点的转动效应,则用力对该点的矩来度量 力矩的定义: 1、力矩的概念一一力作用在物体上使物体产生绕某点O转动作用 2、力矩二要素 (1)、力的大小与O到力的作用线距离的乘积Fh (2)、力使物体绕O点转动的方向(逆时针取正号)。 3、O点称为“矩心”,O点到力作用线的距离称为“力臂”。 9y△ 4、力对点之矩的表达式 m(F)=±Fh m(F)=土△OAB(面积 5、力对点之矩的单位:牛顿·米(Nm)或千牛·米(kNm)。 6、力矩在下列两种情况下等于零:
§2–2力矩的概念和计算 在一般情况下,力对物体的作用既可能产生移动(平动)效应,也可能产生 转动效应,或者同时产生这两种运动效应。力的移动效应取决于力的大小和方向, 而力使物体绕某点的转动效应,则用力对该点的矩来度量。 一、力矩的定义: 1、力矩的概念——力作用在物体上使物体产生绕某点 O 转动作用。 2、力矩二要素: (1)、力的大小与 O 到力的作用线距离的乘积 Fh; (2)、力使物体绕 O 点转动的方向(逆时针取正号)。 3、O 点称为“矩心”,O 点到力作用线的距离称为“力臂”。 o A B d F 4、力对点之矩的表达式: m0 (F) = Fh m0 (F) = 2 △ OAB(面积) 5、力对点之矩的单位: 牛顿·米(N·m)或千牛·米(kN·m)。 6、力矩在下列两种情况下等于零:
(1)、力的大小等于零;(2)、力的作用线通过矩心,即力臂等于零。 、平面力系的合力矩定理 平面力系的合力对其作用面内任一点的矩等于力系中各力对同一点的矩的 代数和。即 m(R)=∑m(F) 三、平面问题中力对点之矩的解析表达式: 由图可见,力对坐标原点的矩: mb(F)=m0(F)+m0(F2) 上式称为力矩的解析表达式
(1)、力的大小等于零;(2)、力的作用线通过矩心,即力臂等于零。 二、平面力系的合力矩定理 平面力系的合力对其作用面内任一点的矩等于力系中各力对同一点的矩的 代数和。即 ( ) = ( ) m0 R m0 F 三、平面问题中力对点之矩的解析表达式: o x x y y 由图可见,力对坐标原点的矩: xY yX m ( F ) m ( F ) m ( F ) y x = − 0 = 0 + 0 上式称为力矩的解析表达式
§2-3平面力偶系简化与平衡 、力偶: [实例]:司机作用在方向盘上的一对力;攻丝时双手对板手的一对力 它们对物体产生转动的效果 不在同一作用线的两个大小相等、方向相反的平行力,称为力偶。两平行力 所在的平面叫做力偶的作用面;两力间的距离叫做力偶臂。两力均称为偶力 二、力偶矩: 个力偶在任何情况下都不能与一个力等效,当然也不可能被一个力平衡, 所以力偶对物体的作用只能产生转动效应,而决不会产生移动效应 力偶对物体的转动作用,用力偶矩表示 设有力偶作用在物体上,求力偶对其作用面上任意点O之矩 ∑mo(F=F(x+h)Fx=Fh 1、力偶对于其作用面内任意一点的矩恒等于其一个偶力的大小乘以力偶臂 而于矩心的位置无关。 2、力偶矩用符号m表示。 3、力偶矩的符号规定:逆时针转为“正”;顺时针转为“负
§2–3平面力偶系简化与平衡 一、力偶: [实例]:司机作用在方向盘上的一对力;攻丝时双手对板手的一对力。 它们对物体产生转动的效果。 不在同一作用线的两个大小相等、方向相反的平行力,称为力偶。两平行力 所在的平面叫做力偶的作用面;两力间的距离叫做力偶臂。两力均称为偶力。 F F d m(F F ) 二、力偶矩: 一个力偶在任何情况下都不能与一个力等效,当然也不可能被一个力平衡, 所以力偶对物体的作用只能产生转动效应,而决不会产生移动效应。 力偶对物体的转动作用,用力偶矩表示。 设有力偶作用在物体上,求力偶对其作用面上任意点 O 之矩: ∑mO(F)=F(x+h)-F /x=F.h 1、力偶对于其作用面内任意一点的矩恒等于其一个偶力的大小乘以力偶臂 而于矩心的位置无关。 2、力偶矩用符号 m 表示。 3、力偶矩的符号规定:逆时针转为“正”;顺时针转为“负