力偶的概念?力偶距的概念?力偶可以用一个力代替?

力偶的概念?力偶距的概念?力偶可以用一个力代替?,第1张

力偶:大小相等、方向相反而不共线的两个平行力所组成的力系,称为力偶

力偶矩:力偶(couple),大小相等、方向相反、作用线不在同一直线上的一对力。力偶对物体产生转动效应。力偶的二力对空间任一点之矩的和是一常矢量,称为力偶矩。

力矩表示力对物体作用时所产生的转动效应的物理量力矩=力乘力臂(M=FL)

力偶矩

(1)力偶:大小相等,方向相反但不在同一直线上的一对平行力

(2)力偶矩:力偶的转动效应决定于力偶矩力偶矩的单位即力矩单位(M=FL)

说明:力偶的合力为零,因此它不会改变物体的平动状态力偶的效果是改变物体的转动状态

1力矩是力使物体绕某一点转动效应的度量力矩的大小等于力与矩心到力的作用线的垂直距离的乘积,力矩的转向用正,负号来表示;因而在平面问题中,力矩可看成是代数量

2力偶是由大小相等,方向相反,作用线平行但不重合的两个力所组成的一个特殊力系

力和力偶是力学中两个最基本的机械作用量力对刚体作用一般都有移动和转动两种效应;而力偶对刚体却只有转动效应,没有移动效应力偶既不能用一个力代替,也不能与一个力平衡,力偶只能用力偶来平衡

力偶使刚体转动的效应用力偶矩来度量力偶矩的大小等于力偶中任一力的大小与两力之间的垂直距离的乘积,力偶矩的转向用正,负号来表示,因而在平面问题中,力偶矩可看成是代数量

力矩是力使物体绕某点转动效应的度量,而力偶是最基本的机械作用量,力矩与力偶是两种不同的概念,不能混淆

3力偶在任一轴上的投影恒等于零;力偶对其作用面内任一点的矩恒等于力偶矩,而与矩心的位置无关;力偶可以在其刚体的作用面内任意移动,也可以在力偶矩保持不变的条件下同时改变力偶中力的大小和力偶臂的长短,而不改变它对刚体的效应但必须注意,所谓任意移动是指在所作用的刚体内移动,而不能将它移动到另外的刚体上掌握力偶的这些性质,无论对于力系简化的理论或解决有关力偶作用下物体的平衡问题,都是非常重要的

4平面力偶系合成的结果是一个合力偶;合力偶的力偶矩等于力偶系中各分力偶的力偶矩的代数和平面力偶系平衡的必要和充分条件是合力偶矩等于零,即力偶系中各力偶的力偶矩的代数和等于零

力偶的等效条件:

1 同一平面内两力偶的等效条件是:力偶矩大小相等,转向相同;

2 不同平面内两力偶的等效条件是:力偶作用面平行(即作用面方位相同)、 力偶矩大小相等以及力偶转向相同。或简单叙述为: 两力偶矩矢量相等。

力矩、力偶、力偶矩的主要区别区别在于他们是否是矢量、使用的单位、和他们的性质使用的单位,具体如下:

1、是否是矢量:

力矩、力偶均是矢量,而力偶矩不是矢量。

2、性质不同:

力矩是线型力叉乘径长;力偶是大小相等,方向相反,不在同一直线上的一对平行力;力偶矩是力矩与力偶的乘积。

3、使用单位不同:

力矩使用的是长度单位(米、分米、厘米等);力偶使用的是力学单位——牛顿;力偶矩使用单位是复合单位——牛×米。

力偶的概念是作用于同一物体上的一对大小相等,方向相反且不在一直线上的力。它可使物体转动。力偶不能合成一个力,力偶没有合力。力偶只能和力偶平衡。平面内两个力偶的力偶矩相等转向相同,则这两个力偶等效。

力偶矩的转动效果与其作用在物体上的位置无关,这句话应该是这么理解的是力偶矩使物体绕其作用面内任意一点的转动效果与矩心无关,效果完全由力偶矩的大小决定。

力偶作用其两端,则木棒绕中心点自转,那如果在木棒的上的某2个点处作用一个与前面大小相同,方向相同的力偶矩,则木棒就不绕中心自转了,但转动效果还是一样的。并不是只有绕同一个中心转动才能算是转动效果一样。所谓转动效应即促使物体转动而施加的强度。

当物体受一力偶作用时,只能使物体产生转动,而受一个力作用时,能使物体产生移动或既有移动又有转移。所以,力偶对物体的作用效果,不能用一个力来代替。这说明力偶不能合成为一个力。力偶可以在其作用面内任意移动或转动,并不影响它对物体的作用效果。

在保证力偶矩大小相等和转向不变的条件下,可以同时改变该力偶的力的大小和力偶臂的长短。组成力偶的两个力。对力偶所在平面内任一点的力矩的代数和恒等于其力偶矩。

力偶

是一对平衡力形成的,

力学上把这样大小相等、方向相反、不共线的两个平行力叫力偶。

力矩则是指一个力对固定的点的作用,力的大小与力臂的乘积称为力F对点

之矩(简称力矩)

弯矩:受力构件截面上的内力的一种,其大小为该截面截取的构件部分上所有外力对该截面形心矩的代数和

力偶:大小相等、方向相反、作用线不在同一直线上的一对力对物体产生转动效应,作用面具有方向性

力偶的性质有力偶的大小等于两个力的大小相等、力偶的方向垂直于两个力的方向、力偶的作用点、一个物体受到两个力大小相等、方向相反、作用在不同点上的力、可以用一个与力偶大小和方向相同。

1、力偶的大小等于两个力的大小相等,方向相反的力的乘积,即M=Fd。

2、力偶的方向垂直于两个力的方向,并指向力的外积所得的方向。

3、力偶的作用点不影响它的效果。即,无论力偶的两个力作用在物体的哪两个不同点上,引起的力矩大小和方向都是相同的。

4、一个物体受到两个力大小相等、方向相反、作用在不同点上的力,所组成的力偶不会改变物体的平衡状态,但会使物体绕其质心产生转动。

5、可以用一个与力偶大小和方向相同,但作用点在物体质心上的单一力来代替力偶的作用效果。

力矩,力偶矩,弯矩有区别;

一、性质不同

1、力矩是线型力叉乘径长。

2、力偶是大小相等,方向相反,不在同一直线上的一对平行力。

3、力偶矩是力矩与力偶的乘积。

二、使用单位不同

1、力矩使用的是长度单位(米、分米、厘米等)。

2、力偶使用的是力学单位——牛顿。

3、力偶矩使用单位是复合单位——牛×米。

扩展资料:

1、计算方法:

(1)、计算两力偶产生之力矩可对任意点取力矩合,但为了方便常取力作用在线之一点以消除一力之力矩。

(2)、在三维系统中,力偶矩常以向量法计算, M=FL,其中 L 为一力上任一点至另一力上任一点之位置向量。

(3)、力偶矩之合成可由力偶系中之向量和求得。

2、静力

(1)、当一个物体在静态平衡时,静作用力是零,对任何一点的净力矩也是零。关于二维空间,平衡的要求是:

(2)、x,y方向合力均为0,且合力矩为0。

3、动力

(1)、力矩是角动量随时间的导数,就像力是动量随时间的导数。

(2)、刚体的角动量是转动惯量乘以角速度。

-力矩

-弯矩

-力偶矩

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