任务四 力偶计算

1、模块一模块一 静力学基础静力学基础任务四任务四 力偶计算力偶计算项目一项目一 静力学基础知识静力学基础知识力偶矩及力偶对平面上任意点的矩的计算力偶矩及力偶对平面上任意点的矩的计算 u教学重点教学重点 u教学难点教学难点 偶的性质对物体的作用效应与一般的力不同偶的性质对物体的作用效应与一般的力不同 项目一项目一 静力学基础知识静力学基础知识 任务四任务四 力偶计算力偶计算 一、力偶的概念一、力偶的概念 1. 1. 定义定义 两个大小相等，方向相反，且不共线的平行力组成两个大小相等，方向相反，且不共线的平行力组成的力系称为力偶的力系称为力偶2. 2. 表示方法（表示方法（F F，FF）一、力偶的概

2、念一、力偶的概念任务四任务四 力偶计算力偶计算 项目一项目一 静力学基础知识静力学基础知识 一、力偶的概念一、力偶的概念 3. 3.作用效果：引起物体的转动作用效果：引起物体的转动 4.4.力偶臂力偶臂d d：力偶中两个力的作用线之间的垂直距离。：力偶中两个力的作用线之间的垂直距离。5.5.力偶矩：力偶中任何一个力的大小与力偶臂力偶矩：力偶中任何一个力的大小与力偶臂d d 的乘积，加上的乘积，加上适当的正负号。适当的正负号。6.6.力偶矩正负规定：若力偶有使物体逆时针旋转的趋势，力偶矩取力偶矩正负规定：若力偶有使物体逆时针旋转的趋势，力偶矩取正号；反之，取负号。正号；反之，取负号。7. 7.

3、量纲：力量纲：力长度，牛顿长度，牛顿 米（米（NmNm）dFM.任务四任务四 力偶计算力偶计算项目一项目一 静力学基础知识静力学基础知识 性质性质1 1： 力偶无合力所以不能用一个力来代替（力偶与力对物体的作用效力偶无合力所以不能用一个力来代替（力偶与力对物体的作用效应不同）；力偶不能和一个力平衡，力偶只能和转向相反的力偶平应不同）；力偶不能和一个力平衡，力偶只能和转向相反的力偶平衡；力偶在任一坐标轴上的投影的代数和等于零。衡；力偶在任一坐标轴上的投影的代数和等于零。二、力偶的基本性质二、力偶的基本性质性质性质2 2： 力偶对其作用面内任一点之矩恒等于力偶矩，而与矩心位置无关。力偶对其作用面内

4、任一点之矩恒等于力偶矩，而与矩心位置无关。性质性质3 3： 在同一平面内的两个力偶，如果它们的力偶矩大小相等，转向在同一平面内的两个力偶，如果它们的力偶矩大小相等，转向相同，则这两个力偶等效。称为力偶的等效性。相同，则这两个力偶等效。称为力偶的等效性。任务四任务四 力偶计算力偶计算项目一项目一 静力学基础知识静力学基础知识 同时作用在物体上的两个或两个以上的力偶，同时作用在物体上的两个或两个以上的力偶，称为称为力偶系。力偶系。1、平面力偶系: 作用在同一平面内的的力偶系，称为作用在同一平面内的的力偶系，称为平面力偶系。平面力偶系。三、三、 平面力偶系的合成与平衡条件平面力偶系的合成与平衡条件任

5、务四任务四 力偶计算力偶计算dd2、平面力偶系的合成:;111dFm 222dFmdPm11又dPm2221PPRA21PPRB212121)( mmdPdPdPPdRMA 合力矩三、三、 平面力偶系的合成与平衡条件平面力偶系的合成与平衡条件任务四任务四 力偶计算力偶计算 结论结论: :平面力偶系合成的结果是合力偶。合力平面力偶系合成的结果是合力偶。合力偶矩的大小可由式）确定偶矩的大小可由式）确定 在同一个平面内的在同一个平面内的 n n个力偶，其合力偶偶矩等于各分个力偶，其合力偶偶矩等于各分力偶矩的代数和力偶矩的代数和。mM2、平面力偶系的合成:三、三、 平面力偶系的合成与平衡条件平面力偶系的合成与平衡条件任务四任务四 力偶计算力偶计算3、平面力偶系的平衡条件 平面力偶系平衡的必要和充分条件是：力偶系中所有各力平面力偶系平衡的必要和充分条件是：力偶系中所有各力偶的力偶矩的代数和等于零偶的力偶矩的代数和等于零。0m上式是平面力偶系的平衡方程，上式是平面力偶系的平衡方程，因此，可以解决平面力偶因