第五章  第一节  静力学分析的基本概念

第五章  静力学基础

【自学目的】：

      1、了解静力学的基本概念，原理

      2、掌握约束及受力图的绘制方法

【自学重点及处理方法】：

      重点：约束与约束反力、受力图的绘制
      难点：受力图的绘制

第一节  静力学分析的基本概念

一、力的概念

1、定义 力是物体间的相互机械作用。这种机械作用使物体的运动状态或形状尺寸发生改变。

力使物体的运动状态发生改变称为力的外效应；

力使物体形状尺寸发生改变称为力的内效应。

2、力的三要素及表示方法

物体间机械作用的形式是多种多样的，如重力、压力、摩擦力等。

力对物体的效应（外效应和内效应）取决于力的大小、方向和作用点，这三者被称为力的三要素。

力是一个既有大小又有方向的物理量，称为力矢量。

用一条有向线段表示，线段的长度（按一定比例尺）表示力的大小；线段的方位和箭头表示力的方向；

线段的起始点（或终点）表示力的作用点，如图所示。力的国际单位为[牛顿]（N）。

3、力系与等效力系

若干个力组成的系统称为力系。

如果一个力系与另一个力系对物体的作用效应相同，则这两个力系互称为等效力系。

若一个力与一个力系等效，则称这个力为该力系的合力，而该力系中的各力称为这个力的分力。

已知分力求其合力的过程称为力的合成，已知合力求其分力的过程称为力的分解。

4、平衡与平衡力系

平衡是指物体相对于地球处于静止或匀速直线运动的状态。

若一力系使物体处于平衡状态，则该力系称为平衡力系。

二、刚体的概念

所谓刚体，是指在外力作用下，大小和形状保持不变的物体。

这是一个理想化的力学模型，事实上是不存在的。实际物体在力的作用下，都会产生程度不同的变形。但微小变形对所研究物体的平衡问题不起主要作用，可以忽略不计，这样可以使问题的研究大为简化。

静力学中研究的物体均可视为刚体。