第一篇 静力学
静力学是研究刚体在力系作用下平衡规律的科学。
刚体是指运动过程中不发生变形的物体。它是在研究力对物体作用的外效应时,由实际的物体抽象而来的理想力学模型。
刚体的平衡是指刚体相对于惯性参考系处于静止或作匀速直线平行移动的一种状态。它是刚体运动状态的一种特殊形式。
牛顿力学理论指出,刚体能否处于平衡状态,取决于它所受到的一群力(力系)。能使刚体保持其平衡状态的力系称为平衡力系。要判断一个力系是否为平衡力系,必须先研究力系对刚体作用的总效应。对于一个复杂的力系对刚体作用的总效应,往往可以用一个简单力系对刚体作用的总效应来代替。寻找一个简单力系来等效替代一个复杂力系,称为力系的简化。这样,判断任何一个复杂力系是否为平衡力系,就可根据其简单的等效力系是否为平衡力系来决定。
当然,在分析具体的刚体之平衡时,还应对每个刚体进行受力分析,正确地判断它所受的力系是由哪些力所组成的。
由上所述,静力学主要研究以下三个问题:
(1)刚体的受力分析;
(2)力系的等效简化;
(3)力系的平衡条件及其应用。
其中刚体的受力分析及力系的简化还是研究动力学的基础,而整个静力学内容则是学习材料力学、机械原理、机器零件等后续课程的必备知识。静力学的理论和方法在解决许多实际工程技术问题的过程中有着广泛的应用。
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