力的三要素:力有大小、方向和作用点。
力的矢量表示方法:从力的作用点出发,沿力的方向作矢量,矢量的长度与力的大小成正比。
力的平移:一个力可以平移到任何位置,但会同时派生出一个力矩:力矩大小=平移距离×力大小,方向为原力对新力位置取矩的方向(右手定则)。注意:力平移后,其对物体作用的外部效应不变,但因力作用点改变,物体内部应力分布则可能完全不同。因此,力的平移只用于物体外力分析中。
力的合成与分解(作图法,即力多边形法):
力是点矢量,符合点矢量的各种运算法则。
1)作用于一点的两个或多个力可以合成为一个合力,而不改变对物体的效应。反之,一个力可以分解成任意多个分力。
2)汇交力系(力矢量或其延长线相交于一点)的合力可用力矢量首尾相接获得。各力矢量和其合力构成一个封闭的力多边形。力矢相加的结果,与相加各项的次序无关。
3)非汇交力系可以将各个力分别平移到指定点(汇交点),合成为一个合力。同时,派生出的各个力矩可以合成为一个合力矩。
力的合成和分解的几种基本情形
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