力的單位：

在國際單位制中，力的單位是牛頓（N）

1N=1公斤*米/秒^2（kg*m/s^2）

g=9.81m/s^2

1kgf=9.81N

注：千克力或公斤力（kgf）

壓強單位：

1Pa（帕斯卡）=1N/m^2

平面力系：

1、平面彙交力系:各力的作用線都在同一平面内且彙交于一點的力系。

平面彙交力系可簡化為一合力，其合力的大小與方向等于各分離的矢量和，合力的作用線通過彙交點。

平面彙交力系平衡條件：合力等于零。

平衡方程：各分力在x、y軸的分力都為零。

力的投影正負号規定：投影的指向與軸的正向相同為正，反之為負。

2、平面力偶系：

1）平面力對點之矩（力矩）

力矩的兩要素：

1、大小:力F與力臂h的乘積。Mo(F)=F*h，需正确求解出力臂h的值。

2、方向：轉向方向，繞作用點 逆時針旋轉為正，順時針旋轉為負。

單位：N*m或kN*m

定理：平面彙交力系的合力對平面内任一點之矩，等于所有各分力對同一點之矩的代數和。

2）力偶：由兩個等值、反向、不共線的平行力組成的力系，稱為力偶。

力偶矩：

力偶中兩力所在平面稱為力偶作用面。

力偶兩力之間的垂直距離稱為力偶臂。

力偶矩(M)的兩個要素：

1、大小：力與力偶臂乘積。M=Fd

2、方向：轉動方向，繞作用點 逆時針旋轉為正，順時針旋轉為負。

單位：N*m或kN*m

力偶和力偶矩的性質：

1）力偶在任意坐标軸上的投影等于零。

2）力偶對任意點之矩都等于力偶矩，不因矩心的改變而改變。

3）隻要保持力偶矩不變，力偶可在其作用面内任意移動，且可以同時改變力偶中力的大小與力臂的長短，不會改變它對剛體的作用效應。

4）力偶沒有合力，力偶隻能由力偶來平衡。

平面力偶系合成結果是一個合力偶，合力偶矩等于各個力偶矩的代數和。

平面力偶系平衡的充要條件：合力偶矩M=0

3、平面平行力系；

平面平行力系的平衡方程為兩個，有兩種形式

1)各力不與投影軸垂直：

2）A、B兩點連線不得與各力平行：

4、平面一般力系（平面任意力系）。

力的平移定理：

可以把作用在剛體上點A的力F平行移到任一點B，但必須同時附加一個力偶，這個附加力偶的矩等于原來的力F對新作用點B的矩。

力線平移定理的逆定理存在：即平面内一力和一力偶可以用一個力來等效。

平面任意力系平衡的充要條件是：

力系的主矢和對任意點的主矩都等于零

5、固定端約束

固定端約束的特點：既能限制物體移動又能限制物體轉動。

其約束力按照力系向一點簡化的理論可以簡化為FAX、FAY和MA，與固定鉸支座比較，約束力FAX、FAY限制物體的移動，約束力偶MA限制物體的轉動。

列平衡方程的依據：

（1）平面彙交力系的平衡條件：

平面任意裡寫平衡的充要條件是：力系的主矢和對任意點的主矩都等于零。

例1：

已知：如下圖所示，AC=CB=l，P=10kN；求：鉸鍊A和DC杆受力。

解：

取AB梁，畫受力圖。

例2：

如下圖所示，軋鋼機工作機構，機架和軋輥共重W=650kN，為了軋制鋼闆，在軋輥上各作用一力偶，力偶矩大小為M1=M2=828kN*m，機架的支點距離l=1380mm；當發生事故時，M1=0,M2=1656kN*m。求正常工作與發生事故兩種情況下支點A、B的約束力。

解：

取軋鋼機為研究對象。正常工作時M1與M2的合力偶為零，由于結構和受力對稱，支承A、B的約束力為

發生事故時A、B支承的附加約束反力由平衡方程

解得

此時A、B支承的全反力為：

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