null第五节 物体的受力
分析
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和受力图第五节 物体的受力分析和受力图null一、受力分析
解决力学问
题
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时,首先要选定需要进行研究的物体,即选择研究对象;然后根据已知条件,约束类型并结合基本概念和公理分析它的受力情况,这个过程称为物体的受力分析。
作用在物体上的力有:一类是:主动力,如重力,风力,气体
压力等。
二类是:被动力,即约束反力。 §1-5 物体的受力分析和受力图null画物体受力图主要步骤为:①选研究对象;②取分离体;
③画上主动力;④画出约束反力。二、受力图[例1]null例2解:画出简图画出主动力画出约束力null例3解:取屋架画出主动力画出约束力画出简图null例4nullnull例5 null取左拱AC ,其受力图如图(c)所示系统整体受力图如图(d)所示null此时整体受力图如图(f)所示null讨论:若左、右两拱都考虑自重,如何画出各受力图?如图(g)(h)(i)null例6不计自重的梯子放在光滑水平地面上,画出梯子、梯子左右两部分与整个系统受力图。图(a)解:
绳子受力图如图(b)所示null梯子左边部分受力图如图(c)所示梯子右边部分受力图如图(d)所示null整体受力图如图(e)所示提问:左右两部分梯子在A处,绳子对左右两部分梯子均有力作用,为什么在整体受力图没有画出?null[例7] 画出下列各构件的受力图nullnullnull[例8] 画出下列各构件的受力图说明:三力平衡必汇交当三力平行时,在无限远处汇交,它是一种特殊情况。null[例9] 尖点问题应去掉约束应去掉约束null
[例10] 画出下列各构件的受力图null三、画受力图应注意的问题除重力、电磁力外,物体之间只有通过接触才有相互机械作用力,要分清研究对象(受力体)都与周围哪些物体(施力体)相接触,接触处必有力,力的方向由约束类型而定。2、不要多画力要注意力是物体之间的相互机械作用。因此对于受力体所受的每一个力,都应能明确地指出它是哪一个施力体施加的。1、不要漏画力null约束反力的方向必须严格地按照约束的类型来画,不能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想。在分析两物体之间的作用力与反作用力时,要注意,作用力的方向一旦确定,反作用力的方向一定要与之相反,不要把箭头方向画错。 即受力图一定要画在分离体上。null一个力,属于外力还是内力,因研究对象的不同,有可能不同。当物体系统拆开来分析时,原系统的部分内力,就成为新研究对象的外力。对于某一处的约束反力的方向一旦设定,在整体、局部或单个物体的受力图上要与之保持一致。null匀质小球重W,用绳索系住,并靠在光滑的斜面上,如图1.21(a)所示,试画出小球的受力图。 图1.21 null【例1.2】简支梁AB的A端为固定铰支座,B端为可动铰支座,梁在中点C受到主动力P的作用,如图1.22(a)所示。梁的自重不计,试画出梁AB的受力图。 图1.22 null【例1.3】试画出图1.23(a)及图1.23(c)中杆AB的受力图。杆的自重不计。在图1.23(a)中,C处是光滑接触面。 图1.23 null