2018年化工工程师基础知识点解析：静力学

静力学

静力学——研究物体在力系作用下平衡条件的科学。

静力学研究的物体只限于刚体，又称刚体静力学。

刚体——物体在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变。它是一个理想化的力学模型。

实际物体在力的作用下，都会产生程度不同的变形。但是，这些微小的变形，对研究物体的平衡问题不起主要作用，可以略去不计，这样可使问题的研究大为简化。

力 —— 物体间相互的机械作用，这种作用使物体的机械运动状态发生改变。

实践表明，力对物体的作用效果决定于三个要素。

力的三要素：1、力的大小 ，2、力的方向，3、力的作用点。

可用一个矢量表示力的三要素：

矢量的模——力的大小

矢量的方向——力的方向

矢量的始端(或终端)——力的作用点

常用黑体字母F表示力的矢量，普通字母F表示力的大小。力的单位： N ，kN

力系——作用于物体上的一群力。

平衡——物体相对于惯性参考系(如地面)保持静止或作匀速直线运动。如：桥梁、房屋、机床床身、匀速直线飞行的飞机等。

静力学的研究内容：

1、物体的受力分析。分析某个物体共受几个力，以及每个力的作用位置和方向。

2、力系的简化。用一个简单力系等效替换一个复杂力系。

3、建立各种力系的平衡条件，求解平衡问题。

公理——是人们在生活和生产实践中长期积累的经验总结，又经实践反复检验，被确认是符合客观实际的最普遍、最一般的规律。

公理1——力的平行四边形法则

作用在物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力。合力的作用点也在该点，合力的大小和方向，由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定。

合力矢等于这两个分力矢的矢量和。

即FR=F1+F2

合力也可用力的三角形确定，两分力首尾相接，合力沿反方向构成封闭边。

这个公理表明了最简单力系的简化规律，它是复杂力系简化的基础。