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机械基础,第二节 力矩、力偶与力的平移,温故知新,力对物体的移动效应:由静变动、由动变静、由快变慢、由慢变快、改变运动方向等。 力的三要素:大小、方向、作用点 力的基本性质:(1)力的作用是相互的 (2)二力平衡公理(3)力的平行四边形法则,一、力矩,力矩的概念:在力学上用F与d的乘积及其转向来度量力F使物体绕O点转动的效应,称为力F对O点之矩,简称力矩,以符合M0(F)表示,即,O点称为力矩中心,简称矩心;O点到力F作用线的垂直距离d称为力臂。 正负号表示不同力的转向,逆时针为正,顺时针为负。 力矩的单位:Nm或kNm 应用:在工程实际中使用的撬杠、切割机、汽车制动刹车板等都应用了力矩的原理。请同学们想一想,还有哪些生活生产应用了力矩的原理?筷子、起子、指甲刀、铡刀、压水井、车床的扳手,二、力偶,力偶的概念:力学中,把作用在同一物体上大小相等、方向相反、作用线平行的一对平行力称为力偶,记作(F1,F2) 力偶中两个力的作用线间的距离d称为力偶臂,两个力所在的平面称为力偶的作用面。,二力平衡公理:大小相等方向相反作用在同一条直线上,可是物体保持匀速直线运动或静止状态。 因此,力偶中的两个力不满足二力平衡公理,不能平衡也不能对物体产生移动效应,只能对物体产生转动效应,随力F的大小或力臂d的增大而增强。,力偶矩:乘积Fd并加以适当的正负号所得的物理量来度量力偶对物体的转动效应,称为力偶矩,记作m(F1,F2)或M,即使物体产生逆时针转动的力偶矩为正,顺时针为负。单位:Nm或kNm。,三、力的平移定理,可以把作用在刚体上点B的力F平移到一点A,但同时必须附加一个力偶,这个附加力偶的矩等于原来的力F对新作用点A的矩。,例题:,2.2用钢锤拔钉,力F与锤柄AC垂直,F=200N,AB=410mm,BC=90mm,ACBC。求F力对钉B作用的力矩。,2.3锥齿轮宽度中点分度圆半径r=50mm,受轴向力Fx=300N,径向力Fr=200N,试分析力对轴的作用。,谢谢收看,
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