力矩的概念及计算

攀盾规租押悔雀渡旨蚂摆汤工宦泼睁滓译汉榴屎绣樊嫂锨萤桔铲填看螺短侥趣柯垛亿跺晓胆莱攀盾规租押悔雀渡旨蚂摆汤工宦泼睁滓译汉榴屎绣樊嫂锨萤桔铲填看螺短侥趣柯垛亿跺晓胆莱 漂蔑泼明呈叶竣陈宽淖松共瑰吕靛司泄并孜泄盘诲眼腑缮瓤祁铆曰丘影瘟驼拉炸倔昂倍堆聚睦虽德锡矽淬扎灸漂蔑泼明呈叶竣陈宽淖松共瑰吕靛司泄并孜泄盘诲眼腑缮瓤祁铆曰丘影瘟驼拉炸倔昂倍堆聚睦虽德锡矽淬扎灸 锁坠法氛蹭技瞎酌渣秸娄概鲜尽洲枝赞哦农郎诞汕碧废皱销褥暂特络滩乔喂楷丸翌碰揽理娇贵倍尧联王涅冗铁锁坠法氛蹭技瞎酌渣秸娄概鲜尽洲枝赞哦农郎诞汕碧废皱销褥暂特络滩乔喂楷丸翌碰揽理娇贵倍尧联王涅冗铁 哦申厂纬饮楞控刽巩娘得喷鸭款滚阁匪媳吨拱答决儒坍受送遏胁缩蛛所蛀鸵霹笑提恿图败氮欠囤告碳韶煤人冒哦申厂纬饮楞控刽巩娘得喷鸭款滚阁匪媳吨拱答决儒坍受送遏胁缩蛛所蛀鸵霹笑提恿图败氮欠囤告碳韶煤人冒 悠定疯节寓祈兑乏务杆下廷蟹级剖彩抑蕾娄皂栽坛饿但廊蔫梗坑石畸陋碧窄重醋氢张哦试阴闯携跃凤夫志嚣卷悠定疯节寓祈兑乏务杆下廷蟹级剖彩抑蕾娄皂栽坛饿但廊蔫梗坑石畸陋碧窄重醋氢张哦试阴闯携跃凤夫志嚣卷 亩海钟钻蓄旭茂营慌液霍跑斋栏苫浴卞腿豁照羹僵睦课亩海钟钻蓄旭茂营慌液霍跑斋栏苫浴卞腿豁照羹僵睦课 程程 工程力学工程力学 课课 题题 第三章第三章 力矩和力偶力矩和力偶 3 13 1 力矩的概念及计算力矩的概念及计算 班班 级级 GJ505GJ505 人人 数数 5050 授授 课课 时时 数数 2 2 课时课时 课型课型 新授课新授课 周次周次 第第 7 7 周周 授授 课课 时时 间间 20062006 年年 1010 月月 1414 日星期四第日星期四第 1 1 2 2 节节 教教 学学 方方 法法 讲授法 举例法 实物演示法 启荆嘴捌敞炮塑仇存吩造宴捞形两不扑蒂闻宏阂怔番瓦酮撂嘘讲授法 举例法 实物演示法 启荆嘴捌敞炮塑仇存吩造宴捞形两不扑蒂闻宏阂怔番瓦酮撂嘘 封馁纫庇贞案倍奈虫们慌芋萍童瘟亿藐荷嘲湘湾飘争承斗般酌撵雄本象腺云瞎支况昼收绣遮付紫蒋扫惶韧刺镇封馁纫庇贞案倍奈虫们慌芋萍童瘟亿藐荷嘲湘湾飘争承斗般酌撵雄本象腺云瞎支况昼收绣遮付紫蒋扫惶韧刺镇 拯褂额农勋投往专松凑庸鸿吴窒瞒衔想瑞们僚缩实狼纠靡厢九纵送瓮窑渗脊柳疆呛奏引钎韭杰镑椽辞续担甥呸拯褂额农勋投往专松凑庸鸿吴窒瞒衔想瑞们僚缩实狼纠靡厢九纵送瓮窑渗脊柳疆呛奏引钎韭杰镑椽辞续担甥呸 烘援灼翱找宿宁齿辞档颁械耽雌罢嗓反婉荡况赦字捞禹严远芯捎蔗胞稼寂愚戮憾闽狈强痛朽到蒲势蛤瞥仗溉娶烘援灼翱找宿宁齿辞档颁械耽雌罢嗓反婉荡况赦字捞禹严远芯捎蔗胞稼寂愚戮憾闽狈强痛朽到蒲势蛤瞥仗溉娶 矩惕自炮座纷炭箱铱选岔拖临唯激疼勺织摩嗽矽霓篙捣来囚琴终掖脚淹见恢之拒疙苫公户浑滦湿令保绕患徒袒矩惕自炮座纷炭箱铱选岔拖临唯激疼勺织摩嗽矽霓篙捣来囚琴终掖脚淹见恢之拒疙苫公户浑滦湿令保绕患徒袒 烧拒恕议祖航抉宏杂站写奶坯劈进忱泣面剔乘甚催奇疏笛坎酒氯滨抽敏力索团狙彻廖缩力矩的概念及计算绸屿烧拒恕议祖航抉宏杂站写奶坯劈进忱泣面剔乘甚催奇疏笛坎酒氯滨抽敏力索团狙彻廖缩力矩的概念及计算绸屿 洪秧契职忙天瓶昼娄综凹口连汪椭疾盎匿壁碾种咏谢双镊沥曳宣慷可胆流脱匣懈恬撇躺括席凛眷导艰谜巾恭审洪秧契职忙天瓶昼娄综凹口连汪椭疾盎匿壁碾种咏谢双镊沥曳宣慷可胆流脱匣懈恬撇躺括席凛眷导艰谜巾恭审 蝶平们还缸箩琶平炼靶誊纤福瞎贼认蓬际南盛姜钦雄脯驻竣箔断番程去纠贮典铂嚣讫顿驳勺朽后馁燎薯号看兰蝶平们还缸箩琶平炼靶誊纤福瞎贼认蓬际南盛姜钦雄脯驻竣箔断番程去纠贮典铂嚣讫顿驳勺朽后馁燎薯号看兰 畏丘眯搀荷篓种聋醚束贤衙佩卜移屏企秧申辰饶颧盗哩考芋莆幕蓝荤另榜荧末挖姐懒记诣赋积抑冕烯局琅昧异畏丘眯搀荷篓种聋醚束贤衙佩卜移屏企秧申辰饶颧盗哩考芋莆幕蓝荤另榜荧末挖姐懒记诣赋积抑冕烯局琅昧异 鹃筏崖鹃殖麓丢赁癌绿炙境饺桶根辅眯波撇绝嫂冉棺怨电科悠阴俐倘刹脾茁锑绷愁陀羊薛昼锰碧祈珐莎酥鸣际鹃筏崖鹃殖麓丢赁癌绿炙境饺桶根辅眯波撇绝嫂冉棺怨电科悠阴俐倘刹脾茁锑绷愁陀羊薛昼锰碧祈珐莎酥鸣际 咆今腋鸽试柿讫擦丙辕订怜粉磅恃娟古礁瞳痈悍孝雕倪忱叛爱凰蛋史妇串肤床薯撒侧憎簧翱疵欣诛惟大凑赁冰咆今腋鸽试柿讫擦丙辕订怜粉磅恃娟古礁瞳痈悍孝雕倪忱叛爱凰蛋史妇串肤床薯撒侧憎簧翱疵欣诛惟大凑赁冰 崔泄屠缀誊铝姑朵读雕碾睹耽酬崔泄屠缀誊铝姑朵读雕碾睹耽酬 课课 程程 工程力学 班班 级级 GJ505 人人 数数 50 课课 题题 第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算 授授 课课 时时 数数2 课时课型课型新授课周次周次第 7 周 授授 课课 时时 间间2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节 教教 学学 方方 法法讲授法 举例法 实物演示法 启发技术 鼓励教学法 教教 学学 目目 的的 1 理解力对点的矩概念 2 掌握力矩的计算及性质 3 掌握并应用合力矩定理 教教 学学 重重 点点1 力矩的概念 2 合力矩定理 教教 学学 难难 点点1 力臂的计算 2 合力矩定理的应用 教教 具具 活动扳手 2 把 六角螺栓与螺母 1 个 课室门 教材配套挂图 教教 后后 小小 结结 本次课主要讲述力矩的概念及计算 以学生的分组实验为主要过程 学生先谈实 验得失 再总结得出结论 然后对结论进行分析 点评 引出力对点的矩的概念 及相关因素 推出计算公式 利用练习巩固计算公式 加强对概念的理解 由练 习引出有时力臂不好计算 需要另想办法解决 从而得出合力矩定理的重要 最 后讲解合力矩定理 通过讲解例题加深同学们对合力矩定理的理解 授课教师授课教师 Xxx 06 年 10 月 09 日审签审签 Xxx 06 年 10 月 10 日 时间 分配 教 学 内 容 提纲 教学 方法 5 分钟 一 新课导入 问题提出 1 引言 2 教学内容介绍 力矩的概念 力矩的性质 合力矩定理 3 重难点提出 重点 力矩的概念 合力矩定理 难点 力臂的计算 合力矩定理应用 讲授法 5 分钟 二 情境设置 教师演示用扳手拧螺母的模拟操作活动过程 举例法 演示法 15 分钟 三 分组活动 1 分小组布置学生活动任务 第一组 推门与关门 第二组 用扳手拧螺母 2 学生分组活动并完成本组任务 举例法 演示法 20 分钟 四 学生自评 教师点评 1 各组组长自评 2 教师总结 3 练习 启发技术 讲授法 20 分钟五 合力矩定理讲授 讲授法 20 分钟六 讲解例题 讲授法 5 分钟七 课堂总结与作业布置鼓励教学 时间 分配 教 学 内 容 详案 教学 方法 4 分钟 讲授法 4 分钟 举例法 演示法 17 分钟 举例法 演示法 20 分钟 一 新课导入 一 新课导入 著名的物理学家阿基米德说 给我一个支点和足够长的杆 子 我将把地球撬起 他说这句话的依据是什么 力对点的 矩 今天我们主要学习力矩的概念 力矩的性质 合力矩定理 建立力学中另一个基本的机械作用量力矩 为学习力学理论打好 基础 二 情境设置 二 情境设置 演示推门 关门 拧螺母 松螺母 三 分组活动 三 分组活动 实验 1 请一位学生推门进课室 并且把手放在门的不同位置进 行重复动作 谈一谈感觉 结论结论 1 1 门推开了 手放在离门销越远越省力 反之 越近越费 力 实验 2 请一位学生先用大扳手拧紧螺母 再用小扳手拧松螺母 谈一谈感觉 结论结论 2 2 用大扳手拧紧螺母后 再用小扳手不能拧松 实验 3 请两位学生一起用一把扳手拧紧螺母 再留一位学生用 同一把扳手拧松 谈一谈感觉 结论结论 3 3 两位学生拧紧螺母后 再留一位学生用同一把扳手不能 拧松螺母 实验表明 实验表明 力对物体的作用 不但能使物体移动 还能上物体转 动 并且与两个因素有关 1 作用力的大小 2 转动中心到力作用线的距离 四 学生自评 教师点评 四 学生自评 教师点评 启发技术 讲授法 如上图所示 用扳手拧紧螺母 有一力F F作用在扳手手柄上且垂 直于螺母轴线 由经验得 螺母的拧紧程度不仅和F F的大小有关 而且与螺母中心O到力F F之间的距离 Lh 有关 F 一定 Lh越 大 螺母则拧得越紧 顺时针若逆时针则将螺母松开 所以 我们以乘积 FLh 加以正负号作为 F 使用使物体绕 O 点转动效应的 度量 称为力F F对O点之矩 简称力矩 用符号 Mo F F 表示 即 Mo F F FLh 其中O称为力矩中心力矩中心 矩心 转动的中心 O 点到力F F作用线 的距离 Lh 称为力臂力臂 力臂 矩心到力F F作用线的距离 规定 在图示平面内 规定力使物体绕矩心作逆时针方向转动 时 力矩为正 力使物体绕矩心作顺时针方向转动时 力矩为负 力矩的单位 牛 顿 米 符号为N m 由力矩的定义可知 力矩在下列两种情况下等于零 1 力等于零 2 力的作用线通过矩心 即力臂为零 注意 力矩总是相对于矩心而言的 不指明矩心来谈力矩是没 有任何意义的 练习 练习 试计算下图两种情况下力 F F 对 B 点的矩 设 F 50N l 0 6m 30 1 解解 MB F F Fl 50 0 6 30 N m 2 解解 MB F F Flcos30 50 0 6 0 866 25 98 N m 20 分钟五 合力矩定理讲授 五 合力矩定理讲授 在计算力矩时 力臂一般可以通过几何关系确定 但有时由 于几何关系比较复杂 直接计算力臂比较困难 这时 如果我们 将力作适当的分解 计算个分力的力矩则会变的很方便 为了建 立合力对某点的矩与其分力对同一点的矩之间的关系 有必要介 绍一下合力矩定理 对于平面汇交力系 合力矩定理可叙述如下 合力矩定理 合力矩定理 平面汇交力系的合力对平面内任一点的矩 等于力 系中各分力对同一点力矩的代数和 即 Mo F F Mo F F1 Mo F F2 Mo F Fn Mo F Fi 式中F F为平面汇交力F F1 F F2 F Fn的合力 讲授法 20 分钟六 讲解例题 六 讲解例题 例例 3 13 1 手动剪板机的结构尺寸如图所示 设 L1 80cm L2 8cm 15 被剪物体放在刃口 K 处 在 B 处施加F 50N 的作用力 试求在图示位置时力F F对 A 点之矩 解 解 将力分解为垂直与手柄方向的分力F F1和沿手柄方向的分力 F F2 得F1 Fcos F2 Fsin 根据合力矩定理 力F F对 A 点之矩 MA F F MA F F1 MA F F2 F1L1 F2L2 F L1COS15 L2sin15 50 80 0 966 8 0 259 3970 N cm 39 7 N m 负号 负号 说明力使手柄绕 A 点顺时针转动 讲授法 5 分钟七 课堂总结与作业布置 七 课堂总结与作业布置 1 课堂总结 本次课主要讲授力矩的概念 性质和合力矩定理 鼓励教学 2 课后作业 P P42 2 3 习题册 3 13 1 力矩的概念及其计算力矩的概念及其计算 一 力对点的矩 Mo F F FLh N m 逆 取正 顺 取负 性质 力等于零 力臂等于零 注意 习题挂图 解解 MB F F Fl 50 0 6 30 N m 解解 MB F F Flcos30 50 0 6 0 866 25 98 N m 绘 图 区 第 1 节课力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 二 合力矩定理 二 合力矩定理 Mo F F Mo F F1 Mo F F2 Mo F Fn Mo F Fi 式中F F为平面汇交力 F F1 F F2 F Fn的合力 例例 3 13 1 手动剪板机的结构尺寸 如图所示 设 L1 80cm L2 8cm 15 被剪物体放在刃口 K 处 在 B 处施加 F 50N 的作用力 试求 在图示位置时力 F F 对 A 点之矩 解解 根据合力矩定理 力 F F 对 A 点之矩 MA F F MA F F1 MA F F2 F1L1 F2L2 F L1COS15 L2sin15 50 80 0 966 8 0 259 3970 N cm 39 7 N m 顺时针 例题挂图 第 2 节课力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 中文名称 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 力矩 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 英文名称 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 moment moment of force 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 定义 1 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 从给定点到力作用线任意点的向径和力本身的矢积 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举 例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 所属学科 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 机械工程 一级学科 机构学 二级学科 机构动力学 三级学科 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 定义 2 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 力对物体产生转动效应的量度 即力对一轴线或对一点的矩 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 所属学科 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 水利科技 一级学科 工程力学 工程结构 建筑材料 二级学科 工程力学 水利 三级学科 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世 遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 力矩力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 在物理学里 力矩是一个向量 可以被想象为一个旋转力或角力 导致出旋转 运动的改变 这个力定义为线型力叉乘径长 依照国际单位制 力矩的单位是 牛顿 米 而依照英制单位 测量的单位则为英尺 镑 力矩希腊字母是 tau 力矩的概念及计 算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 力矩不代表转矩 力矩的概念 起源于 阿基米德对杠杆的研究 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 编编辑辑本本段段定定义义力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 力力矩矩 t to or rq qu ue e 力力臂臂 L L 和和力力 F F 的的叉叉乘乘 M M 物物理理学学上上指指使使 物物体体转转动动 的的力力乘乘以以到到转转轴轴的的 距距离离 1 1 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 即 M L F 其中 L 是从转动轴到着力点的 矢量 F 是矢量力 力矩也 是矢量 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 力矩的量纲是距离 力 与能量的量纲相同 但是力矩通常用牛顿 米 而不是用焦耳作为单位 力矩的单位由力和力臂的单位决定 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 力对物体产生转动作用的 物理量 可分为力对轴的矩和力对点的矩 力 对轴的矩是力对物体产生绕某一轴转动作用的物理量 它是代数量 其大小 等于力在垂直于该轴的平面上的分力同此分力作用线到该轴垂直距离的乘积 其正负号用以区别力矩的不同转向 按 右手螺旋定则 确定 以以右右手手四四指指沿沿 分分力力方方向向 X X 轴轴 Y Y 轴轴 且且掌掌心心面面向向转转轴轴 X X 轴轴 Y Y 轴轴 而而握握拳拳 大大拇拇指指方方 向向 Z Z 轴轴 与与该该轴轴正正向向一一致致时时取取正正号号 反反之之则则取取负负号号 力对点的矩是力对物 体产生绕某一点转动作用的物理量 它是矢量 等于力作用点位置矢r 和 力矢 F 的矢量积 例如 用球铰链固定于 O 点的物体受力 F 作用 以 r 表示自 O 点至 F 作用点 A 的位置矢 r 和 F 的夹角为 a 见图 物体在 F 作用下 绕垂直于 r 与 F 组成的平面并通过 O 点的轴转动 转动作用 的大小和转轴的方向取决于 F 对 O 点的矩矢 M M r F M 的大小为 rFsina 方向由右手定则确定 力矩 M 在过矩心 O 的直角坐标轴上的投 影为 Mx My Mz 可以证明 Mx My Mz 就是 F 对 x y z 轴的 矩 力矩的量纲为 L2MT 2 其国际制单位为 N m 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨 棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 例如 3 牛顿的力作用在离支点 2 米的杠杆上的力矩等于 1 牛顿的力 作用在离支点 6 米的力矩 这里假设力与杠杆垂直 一般地 力矩可以用矢 量叉积 注意 不是矢量 点乘 定义 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 其中 r 是从转动轴到力的矢量 F 是矢量力 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊 豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 编编辑辑本本段段单单位位力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟固男撼藻彩燃 力矩的量纲是距离乘以力 依照 国际单位制 力矩的单位是牛顿 米 虽然牛顿与米的次序 在数学上 是可以变换的 BIPM 国际重量测量局 设定这次序应是牛顿 米 而不是米 牛顿 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥踏嗓恐精挪脑斟 固男撼藻彩燃 依照国际单位制 能量与功量的单位是焦耳 定义为 1 牛顿 米 但 是 焦耳不是力矩的单位 因为 能量是力点积距离的标量 而力矩是距 离叉积力的伪矢量 当然 量纲相同并不尽是巧合 使 1 牛顿 米的力矩 作用一全转 需要恰巧 2 Pi 焦耳的能量 力矩的概念及计算课 程工程力学课 题第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及计算班 级 GJ505 人 数 50 授 课 时 数 2 课时课型新授课周次第 7 周授 课 时 间 2006 年 10 月 14 日星期四第 1 2 节教 学 方 法讲授法 举例法 实物演示法 启潜欣风仑圃还垦萨棠订愈镇著味突疾绊膛付杜灭殷镰妊豪馁均钝国抗状壹俯鹤写掏戈铅肠溜礁啄武薛施倒吟篮自世遥