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1、《靜力學》篇河南理工大學高等職業(yè)學院平面匯交力系河南理工大學高等職業(yè)學院F1F2FnF3M1Mn力系靜力學靜力分析基本概念①匯交力系平面力系②平行力系③一般力系(平面任意力系)力系分為：平面力系空間力系簡單力系：指的是匯交力系、力偶系。①匯交力系空間力系②平行力系(空間力偶系是其中的特殊情況)③一般力系(空間任意力系)例：起重機的掛鉤。平面力系的分類平面匯交力系：各力作用線匯交于一點的力系。平面力偶系：若干個力偶（一對大小相等、指向相反、作用線平行的兩個力稱為一個力偶）組成的力系。力系的分類平面力系：各力的作用線都在同一平面內的力系，否則為空間力系。平面平行力系：各力作用
2、線平行的力系。平面一般力系：除了平面匯交力系、平面力偶系、平面平行力系之外的平面力系。對所有的力系均討論兩個問題：1、力系的簡化（即力系的合成）問題；2、力系的平衡問題。設任意的力F1、F2、F3、F4的作用線匯交于A點，構成一個平面匯交力系。由力的平行四邊形法則，可將其兩兩合成，最終形成一個合力R，由此可得結論如下：平面匯交力系的合成與平衡（幾何法）1、平面匯交力系的合成結果是一個合力R；2、平面匯交力系的幾何平衡條件是合力：R=0AF2F1F4F3R§2–1平面匯交力系合成和平衡的幾何法§2–2平面匯交力系合成和平衡的解析法第二章平面匯交力系靜力學平面匯交力系平面匯交
3、力系是簡單力系，是研究復雜力系的基礎。平面匯交力系的合成有兩種方法。幾何法—用力的三角形法則或力的多邊形法制求合力的方法，是一種定性的粗略的計算方法（1）兩個匯交力的合成（2.）多個共點力的合成用幾何法求匯交力系合力時，應注意分力首尾相接，合力是從第一力的箭尾指向最后一力的箭頭。Oa)平行四邊形法則F2F1Rb)力三角形F2Rd)力多邊形F1OF5Oc)匯交力系F4F2F1F3OF1F2F4F3F5R靜力學§2-1平面匯交力系合成與平衡的幾何法一、合成的幾何法2.任意個共點力的合成為力多邊形1.兩個共點力的合成由余弦定理：結論：即：二、平面匯交力系平衡的幾何條件平面匯交力
4、系平衡的充要條件是：力多邊形自行封閉或力系中各力的矢量和等于零靜力學F1FiF2F3FRFnA60oPB30oaaC(a)NB(b)BNADAC60o30oPEPNBNA60o30oHK(c)解：(1)取梁AB作為研究對象。(4)解出：NA=Pcos30?=17.3kN，NB=Psin30?=10kN(2)畫出受力圖。(3)應用平衡條件畫出P、NA和NB的閉合力三角形。例題水平梁AB中點C作用著力P，其大小等于20kN，方向與梁的軸線成60o角，支承情況如圖(a)所示，試求固定鉸鏈支座A和活動鉸鏈支座B的反力。梁的自重不計。O?PASBBNDD?(b)JNDKSBPI??
5、(c)解：(1)取制動蹬ABD作為研究對象。(2)畫出受力圖。P?246ACBOED(a)(3)應用平衡條件畫出P、SB和ND的閉和力三角形。例題圖示是汽車制動機構的一部分。司機踩到制動蹬上的力P=212N，方向與水平面成?=45?角。當平衡時，BC水平，AD鉛直，試求拉桿所受的力。已知AE=24cm，DE=6cm?點E在鉛直線DA上?，又B、C、D都是光滑鉸鏈，機構的自重不計。（5）代入數據求得：SB=750N。（4）由幾何關系得：由力三角形可得：O?PASBBNDD?(b)JNDKSBPI??(c)P?246ACBOED(a)[例]已知壓路機碾子重P=20kN,r=6
6、0cm,欲拉過h=8cm的障礙物。求：在中心作用的水平力F的大小和碾子對障礙物的壓力。又由幾何關系：①選碾子為研究對象②取分離體畫受力圖解：靜力學F=11.5kN,NB=23.1kN所以由作用力和反作用力的關系，碾子對障礙物的壓力等于23.1kN。THANKYOU
