力矩力偶及其性质王倩课件

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力矩、力偶及其性质主讲：王倩力对物体的运动效应分为平移效应转动效应

力对物体的移动效应是由力矢量来度量那么，力物体的转动效应如何来度量呢？123力对点之矩力偶及其性质力的平移定理目录平面力对点之矩Part-01一、平面力对点之矩（一）力矩的概念矩心——转动中心O力臂d——矩心到力作用线的垂直距离

力F的大小与力臂d的乘积称为力F对O点的矩，简称为力矩

一、梁的刚度条件同一个力对不同点的力矩不相同，力矩必须指明矩心位置。

力的作用线通过矩心，或当力的大小等于零时，力矩为零。使物体绕矩心作逆时针转动的力矩为正，反之为负。力矩的单位为

或

。

（一）力矩的概念一、平面力对点之矩（二）合力矩定理或MO(FR)=MO(F1)+MO(F2)+…+MO(Fn)

即：平面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之矩的代数和。则：

若平面力系（F1、F2、…，Fn）可以合成为一个合力FR，

一、平面力对点之矩（二）合力矩定理求力矩的方法：当力臂容易判断时，用力矩的定义式计算；当力臂不易直接求出时，用合力矩定理计算。力偶及其性质Part-02二、力偶及其性质（一）力偶的概念二、力偶及其性质两个大小相等，方向相反且不共线的平行力组成的力系称为力偶，记作（F，F）。

力偶的作用是改变物体的转动效应，用力偶矩来度量。力偶的二力作用线间的垂直距离称为力偶臂——d

二力所在的平面称为力偶作用面。力偶矩：力偶中力的大小与力偶臂长度的乘积。通常用M(F，F')或M来表示，即：M（F，F'）=±F·d正负号规定：力偶使物体逆时针转动时，力偶矩为正，反之为负。力偶矩的单位为N·m

或

kN·m。（一）力偶的概念二、力偶及其性质（二）力偶的性质力偶无合力：力偶只能与力偶等效，力偶只能用力偶平衡力偶对其作用面内的任一点之矩，恒等于此力偶的力偶矩，与矩心的位置无关。

12二、力偶及其性质（二）力偶的性质力偶可在其作用面内任意移动，而不改变它对刚体的转动效应。3二、力偶及其性质（二）力偶的性质只要保持力偶矩的大小和力偶的转向不变，可以同时改变力偶中力的大小、方向和力偶臂的长短，而不改变力偶对刚体的作用效应。4

力偶臂和力的大小都不是力偶的特征量，只有力偶矩是平面力偶作用的唯一量度。

如果力偶的作用平面不同，即使力偶矩相等，对物体的作用效果也不同。力偶的三要素：力偶矩的大小、力偶的转向及力偶的作用面。力的平移定理Part-03三、力的平移定理

力的平移定理：作用于刚体上的力可平行移动到该刚体上的任一点，但必须同时附加一个力偶，此附加力偶的矩等于原力对该点之矩。加减平衡力系

M=Fd=MO(F)

力的平移定理说明了力对物体既有平移效应，又有转动效应。力偶对物体只有转动效应，没有移动效应。

力和力偶是静力学的两个基本要素。小结平面力对点之矩，合力矩定理力偶的概念，力偶矩的定义式

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