力矩的概念用力的大小與力臂的乘積Fd再加上正號或負號ppt課件

1、1.力矩的概念：用力的大小與力臂的乘積Fd再加上正號或負號表示力F使物體繞O點轉(zhuǎn)的矩，簡稱為力矩。MOF=F d 2.3 力矩力矩計算力臂必需求從矩心到力的作用線作垂線，這樣求出的矩心到垂足的間隔才是力臂。一、力矩的概念一、力矩的概念察看與思索如圖 所示，用手推門、開窗時門、窗會發(fā)生轉(zhuǎn)動，雨篷在力的作用下傾覆。這是為什么呢？作用在手柄上的力使軸繞軸的軸線轉(zhuǎn)動-力矩使物體轉(zhuǎn)動交流與討論如圖 所示蹺蹺板，要想使其被快速壓起來，左側(cè)的小女孩選A、B哪個位置？力矩正負規(guī)定普通規(guī)定：使物體產(chǎn)生逆時針轉(zhuǎn)動的力矩為正，使物體產(chǎn)生普通規(guī)定：使物體產(chǎn)生逆時針轉(zhuǎn)動的力矩為正，使物體產(chǎn)生順時針轉(zhuǎn)動的力矩為負，所以力

2、矩是代數(shù)量。順時針轉(zhuǎn)動的力矩為負，所以力矩是代數(shù)量。留意：力矩的大小和轉(zhuǎn)向不僅與力有關，而且還與矩心的位置有關。力矩的單位是力的單位和間隔的單位的乘積。在國際單位制中常用單位是牛頓米N m或千牛頓米kN m。力矩的性質(zhì):1當力F的大小等于零，或者力的作用線經(jīng)過矩心即力臂d=0時，力矩等于零。2當力沿作用線挪動時，不會改動力對某點的矩。這是由于力的大小、方向及力臂的大小均未改動。二、 力矩的計算1. 荷載的分類荷載按作用的范圍不同可分為集中荷載和分布荷載。假設荷載作用在構造上的面積與構造的尺寸相比很小，就稱為集中荷載。用F表示，其常用單位為牛N、千牛kN。例如梁對柱子或墻的壓力屬于集中荷載。假設

3、荷載延續(xù)地作用在整個構造上或構造的一部分不能看成集中荷載時，就稱為分布荷載。例如水壓力屬于分布荷載，還有風荷載、雪荷載等。當分布荷載在各處的大小均一樣時，稱為均布荷載，如以下圖a所示過梁遭到的自重荷載，它沿過梁軸線方向均勻分布，屬于均布線荷載，用q 表示，其常用單位為牛/ 米N/ m、千牛/ 米k N/ m。當分布荷載在各處的大小不一樣時，稱為非均布荷載。如以下圖b 所示水壩遭到的水壓力荷載。在土木工程中，廣泛運用杠桿 圖a 、滑輪圖b 、絞車圖c等簡單機械來搬運或提升笨重的物體。這些機械的特點均在于用較小的力搬運很重的物體。這些都是力矩在工程實踐中的運用。 a b c2. 集中荷載力矩的計算

4、例：扳手分別遭到F1、 F2、 F3 作用，如下圖。求各力分別對螺帽中心點O 的力矩。知F1= F2 = F3 =100 N。mNdFFMmNdFFMmNdFFMooo.00100)(.1 .2330cos2 . 0100)(.202 . 0100)(333222111解：3.均布線荷載力矩的計算均布線荷載力矩的計算公式： Mo(q)=Mo(FR)= FR.d 均布線荷載力矩計算舉例例：試計算以下圖(a)、c所示均布線荷載q 分別對點O、A 之矩。解： 1 均布線荷載的合力FR大小為q ,合力到點O的間隔為 圖b，因此均布線荷載q 對點O 之矩為：2 均布線荷載的合力FR 大小為FR = qlAB = 3 4 / cos 45 = 16.97 kN合力到點A 的間隔為2 m圖d，因此均布線荷載q 對點A之矩為：MAq = - FRd = -16.972 = -33.94 kN mmkNqllqlqMo.125. 025 . 0122)(22留意：計算均布荷載的力矩時，其解題思緒為：計算均布荷留意：計算均布荷載的力矩時，其解題思緒為：計算均布荷載的合力并確定合力的作用位置載的合力并確定合力的作用位置 求作力臂求作力臂 判別力矩的判別力矩的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向 按力矩定義計算。按力矩定義計算。提示：均布荷載的合力等于均布荷載集度乘以其作用線長度。提示：均布荷載的合力等于均