《機(jī)械基礎(chǔ)》課件 學(xué)習(xí)情境二 力矩和平面力偶

01單元二靜力學(xué)學(xué)習(xí)情境二力矩與平面力

學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握力矩的概念及其計(jì)算方法；掌握力偶和力偶矩的概念及其性質(zhì)。學(xué)習(xí)情境二力矩和平面力偶DAYINTEMPLATE導(dǎo)入

使用扳手?jǐn)Q緊螺母時(shí)，我們一般都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇扳手的大小。一、力矩的概念及其計(jì)算（一）平面內(nèi)力對(duì)點(diǎn)之矩的概念輸入你的標(biāo)題輸入你的標(biāo)題扳手?jǐn)Q緊螺母MO（F）=±Fd

點(diǎn)O-----矩心；力臂d-----點(diǎn)O到力的作用線的垂直距離；MO（F）-----力矩，單位是牛頓·米（N·m）或千牛頓·米（kN·m）。規(guī)定：力使物體繞矩心逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為正；反之為負(fù)。結(jié)論：①力的大小為零，則力矩為零。②力的作用線通過(guò)矩心，即力臂為零時(shí)，力矩為零。③力沿其作用線移動(dòng)時(shí)，因?yàn)榱Φ拇笮?、方向和力臂均沒(méi)有改變，所以力矩不變。（二）合力矩定理MO(FR)=∑MO(Fi)

平面匯交力系的合力對(duì)平面內(nèi)任一點(diǎn)的矩，等于力系中各力對(duì)該點(diǎn)之矩的代數(shù)和。例題1

圖所示，ABO折桿上的A點(diǎn)作用有力F,已知a=180mm,b=400mm,α=60°,F=100N。求力F對(duì)O點(diǎn)之矩。解：由式Mo(F)=-

Fd可得：Mo(F)=Mo(Fx)+Mo(Fy)=Fx×a–

Fy×b=Fcos60°×a-Fsin60°×b=100×0.5×0.18-100×0.866×0.4=-25.6（N·m）二、力偶的概念和性質(zhì)（一）力偶

大小相等、方向相反、作用線不重合的兩個(gè)平行力所組成的力系稱(chēng)為力偶。（二）力偶矩M=M(F,F′)=±Fd規(guī)定：力偶使物體逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，力偶矩為正；反之為負(fù)。單位是kN·m或N·m（a）力偶矩為負(fù)（b）力偶矩為正力偶矩的正負(fù)力偶矩的三要素力偶矩的大小力偶矩的方向力偶矩的作用面（三）力偶的等效條件①只要不改變力偶矩的大小和力偶的轉(zhuǎn)向，力偶就可以在它的作用平面內(nèi)任意移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，而不改變它對(duì)物體的作用效果。②只要保持力偶矩不變，可以同時(shí)改變力偶的力的大小和力偶臂的長(zhǎng)短，而不會(huì)改變力偶對(duì)物體的作用效果。（四）力偶的性質(zhì)①力偶在任一坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和為零。②力偶沒(méi)