力矩力偶与力的平移课件.ppt

现在学习的是第1页，共14页“”使物体逆时针转时力矩为正；使物体逆时针转时力矩为正；“”使物体顺时针转时力矩为使物体顺时针转时力矩为负。负。由力矩的定义可知：由力矩的定义可知：（1）当力的大小等于零或力的作用线通过矩心（力臂）当力的大小等于零或力的作用线通过矩心（力臂d=0）时，力矩等于零；时，力矩等于零；（2）当力沿其作用线移动时，力矩不变。）当力沿其作用线移动时，力矩不变。正负号表示两种不同的转向，使物体逆转，正值；顺转，负值正负号表示两种不同的转向，使物体逆转，正值；顺转，负值现在学习的是第2页，共14页例例2-1 已知已知 ，求力，求力F对对O点的矩。点的矩。abF、解：解：xFyFOOOMMMxyFFFxyFFFcosxFFsinyFFxyF bF a cossinFbFa sincosF abo abF现在学习的是第3页，共14页MO(F)=MO(Fx)+MO(Fy)=Fy(l+a)+Fxb =F(lsin+bcos+asin)（1 1）由力矩定理计算力矩：）由力矩定理计算力矩：d例例2-2 已知已知 ，求力，求力F 对对O点的矩。点的矩。ablF、解：解：OlabxyFFF现在学习的是第4页，共14页例例2-2-3 3已知已知Fn、r，求力求力 Fn 对于轮心对于轮心O的力矩。的力矩。解：解：利用力矩定理计算利用力矩定理计算nr()()()()cosOOOOnMMMMF rFFFFnFOrFrFd现在学习的是第5页，共14页力偶实例力偶实例F1F2现在学习的是第6页，共14页力偶实例力偶实例现在学习的是第7页，共14页1.1.力偶力偶FFdB力偶力偶两个大小相等、方向两个大小相等、方向相反且不共线的平行力组成相反且不共线的平行力组成的力系。的力系。(F、F F)力偶臂力偶臂力偶的两力之间的垂力偶的两力之间的垂直距离。直距离。(d)力偶的作用面力偶的作用面力偶中两力所力偶中两力所在平面在平面。力偶矩：力偶矩：2MFdABC CA两个要素：两个要素：a.大小：力与力偶臂乘积；大小：力与力偶臂乘积；b.方向：转动方向。方向：转动方向。现在学习的是第8页，共14页.力偶的性质力偶的性质力偶在任意坐标轴上的投影等于零。力偶在任意坐标轴上的投影等于零。力偶不能合成为一力偶不能合成为一个力，也不能用一个力来平衡，力偶只能由力偶来平衡。个力，也不能用一个力来平衡，力偶只能由力偶来平衡。xFFABcoscos0 xFFF力和力偶是静力学的两个基本力和力偶是静力学的两个基本要素。要素。力偶对刚体只有转动效力偶对刚体只有转动效应，而无移动效应。应，而无移动效应。现在学习的是第9页，共14页MF d,OOOMMMF xFdxFdM F FFF力矩的符号力矩的符号 OM F力偶矩的符号力偶矩的符号 M力偶对任意点取矩都等于力偶矩，不因矩心的改变而改力偶对任意点取矩都等于力偶矩，不因矩心的改变而改变。变。FFABdxO同平面两个力偶的等效条件：同平面两个力偶的等效条件：在同平面内的两个力偶，如果在同平面内的两个力偶，如果力偶矩相同力偶矩相同(大小相等，转向相同大小相等，转向相同)，则两力偶彼此等效。，则两力偶彼此等效。(证明证明从略从略)现在学习的是第10页，共14页(a)(a)只要保持力偶矩的大小和转向不变，力偶可以在作用面只要保持力偶矩的大小和转向不变，力偶可以在作用面内任意移转，不改变对刚体的作用效果。内任意移转，不改变对刚体的作用效果。=现在学习的是第11页，共14页(b)(b)只要保持力偶矩的大小和转向不变，可以同时改变力只要保持力偶矩的大小和转向不变，可以同时改变力偶中力的大小和力偶臂的长短，而不改变力偶对刚体的作偶中力的大小和力偶臂的长短，而不改变力偶对刚体的作用效果。用效果。MMM现在学习的是第12页，共14页FAFA()BBMMFdF作用于刚体上的力，可平移至该作用于刚体上的力，可平移至该刚体内任一点，但须附加一力偶，其刚体内任一点，但须附加一力偶，其力偶矩等于原力对平移点之矩。力偶矩等于原力对平移点之矩。仅适应于同一刚体。仅适应于同一刚体。F=-F=F()加BFFBAFBdBM现在学习的是第13页，共14页感谢大家观看感谢大家观看9/5/2022现在学习的是第14页，共14页