力矩的概念用力的大小与力臂的乘积Fd再加上正号或负号ppt课件

1、1.力矩的概念：用力的大小与力臂的乘积Fd再加上正号或负号表示力F使物体绕O点转的矩，简称为力矩。MOF=F d 2.3 力矩力矩计算力臂必需求从矩心到力的作用线作垂线，这样求出的矩心到垂足的间隔才是力臂。一、力矩的概念一、力矩的概念察看与思索如图 所示，用手推门、开窗时门、窗会发生转动，雨篷在力的作用下倾覆。这是为什么呢？作用在手柄上的力使轴绕轴的轴线转动-力矩使物体转动交流与讨论如图 所示跷跷板，要想使其被快速压起来，左侧的小女孩选A、B哪个位置？力矩正负规定普通规定：使物体产生逆时针转动的力矩为正，使物体产生普通规定：使物体产生逆时针转动的力矩为正，使物体产生顺时针转动的力矩为负，所以力

2、矩是代数量。顺时针转动的力矩为负，所以力矩是代数量。留意：力矩的大小和转向不仅与力有关，而且还与矩心的位置有关。力矩的单位是力的单位和间隔的单位的乘积。在国际单位制中常用单位是牛顿米N m或千牛顿米kN m。力矩的性质:1当力F的大小等于零，或者力的作用线经过矩心即力臂d=0时，力矩等于零。2当力沿作用线挪动时，不会改动力对某点的矩。这是由于力的大小、方向及力臂的大小均未改动。二、 力矩的计算1. 荷载的分类荷载按作用的范围不同可分为集中荷载和分布荷载。假设荷载作用在构造上的面积与构造的尺寸相比很小，就称为集中荷载。用F表示，其常用单位为牛N、千牛kN。例如梁对柱子或墙的压力属于集中荷载。假设

3、荷载延续地作用在整个构造上或构造的一部分不能看成集中荷载时，就称为分布荷载。例如水压力属于分布荷载，还有风荷载、雪荷载等。当分布荷载在各处的大小均一样时，称为均布荷载，如以下图a所示过梁遭到的自重荷载，它沿过梁轴线方向均匀分布，属于均布线荷载，用q 表示，其常用单位为牛/ 米N/ m、千牛/ 米k N/ m。当分布荷载在各处的大小不一样时，称为非均布荷载。如以下图b 所示水坝遭到的水压力荷载。在土木工程中，广泛运用杠杆 图a 、滑轮图b 、绞车图c等简单机械来搬运或提升笨重的物体。这些机械的特点均在于用较小的力搬运很重的物体。这些都是力矩在工程实践中的运用。 a b c2. 集中荷载力矩的计算

4、例：扳手分别遭到F1、 F2、 F3 作用，如下图。求各力分别对螺帽中心点O 的力矩。知F1= F2 = F3 =100 N。mNdFFMmNdFFMmNdFFMooo.00100)(.1 .2330cos2 . 0100)(.202 . 0100)(333222111解：3.均布线荷载力矩的计算均布线荷载力矩的计算公式： Mo(q)=Mo(FR)= FR.d 均布线荷载力矩计算举例例：试计算以下图(a)、c所示均布线荷载q 分别对点O、A 之矩。解： 1 均布线荷载的合力FR大小为q ,合力到点O的间隔为 图b，因此均布线荷载q 对点O 之矩为：2 均布线荷载的合力FR 大小为FR = qlAB = 3 4 / cos 45 = 16.97 kN合力到点A 的间隔为2 m图d，因此均布线荷载q 对点A之矩为：MAq = - FRd = -16.972 = -33.94 kN mmkNqllqlqMo.125. 025 . 0122)(22留意：计算均布荷载的力矩时，其解题思绪为：计算均布荷留意：计算均布荷载的力矩时，其解题思绪为：计算均布荷载的合力并确定合力的作用位置载的合力并确定合力的作用位置 求作力臂求作力臂 判别力矩的判别力矩的转向转向 按力矩定义计算。按力矩定义计算。提示：均布荷载的合力等于均布荷载集度乘以其作用线长度。提示：均布荷载的合力等于均