§1-2 静力学公理
四、力的平行四边形公理（公理四）
作用于物体上同一点的两个力，可以合成为 一个合力，合力也作用于该点上，其大小和方向 可用以这两个力为邻边所构成的平行四边形的对 角线来表示。
力的平行四边形公理
人力队伍与大象
工程力学第一章静力学基础知识
§1-2 静力学公理
力的三角形——将力矢F1、F2首尾相接（两个 力的前后次序任意）后，再用线段将其封闭构成一 个三角形。封闭边代表合力FR。这一力的合成方法 称为力的三角形法则。
FR = F1 + F2
力的三角形法则
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§1-2 静力学公理
力的合成与分解
力的合成与分解
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§1-2 静力学公理
公理四的应用
三力平衡汇交定理——若作用于物体同一平面上的三 个互不平行的力使物体平衡，则它们的作用线必汇交于一 点。
三力构件——只受共面的三个力作用而平衡的物体。
能正确画出研究对象的受力图。
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§1-1 力与静力学模型
一、力
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§1-1 力与静力学模型
1．力的概念
当某一物体受到力的 作用时，一定有另一物体 对它施加这种作用。
力是物体间相互的机械作用。
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§1-1 力与静力学模型
2．施力物体和受力物体
二、二力平衡公理（公理二）
作用于同一刚体 上的两个力，使刚体 平衡的必要且充分条 件是，这两个力的大 小相等，方向相反， 作用在同一条直线上。
二力平衡公理示意图
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§1-2 静力学公理
二力平衡条件只适用于刚体。 二力等值、反向、共线是刚体平衡的必要与充分条件。 对于变形体，二力平衡条件只是必要的而非充分条件。
受等值、反向、共线的两个压力作 用的绳索不能保持平衡
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§1-2 静力学公理
公理二的应用
二力构件——只有两个着力点而处于平衡的构件。 二力杆——略去自重和伸长的二力杆状构件。
二力杆
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§1-2 静力学公理
公理一与公理二的区别
公理一描述的是两物体间的相互作用关系 。 公理二描述的是作用在同一物体上二力的平衡条件 。
集中力
分布力
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§1-1 力与静力学模型
3．对接触与连接方式的合理抽象与简化 ——约束
约束是构件之间的接触与连接方式的抽象与简化。
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§1-2 静力学公理
一、作用与反作用公理（公理一） 二、二力平衡公理（公理二） 三、加减平衡力系公理（公理三） 四、力的平行四边形公理（公理四）
作用力与反作用力永远是 成对出现 已知作用力就可以知道反 作用力，两者总是同时存在， 又同时消失
作用力与反作用力
作用与反作用力示意图
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§1-2 静力学公理
公理一的应用
人在划船离岸时，常把浆向岸上撑。这就 是利用了作用力与反作用力的原理。
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§1-2 静力学公理
工程力学第一章静力学基础知识
§1-2 静力学公理
一、作用与反作用公理（公理一）
两个物体间的 作用力与反作用力 总是同时存在、同 时消失，且大小相 等、方向相反，其 作用线沿同一直线， 分别作用在这两个 物体上。
作用与反作用力示意图
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ห้องสมุดไป่ตู้
§1-2 静力学公理
一、作用与反作用公理（公理一）
刚体
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§1-1 力与静力学模型
2．对受力的合理抽象与简化——集中力与分布力
接触面面积很小，则可以将微小面积抽象为一个点， 将受力合理抽象简化为集中力。
接触面面积较大不能忽略时，则力在整个接触面上 分布作用，将受力合理抽象与简化为分布力。
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§1-1 力与静力学模型
工程力学第一章静力学基础知识
§1-1 力与静力学模型
1．对物体的合理抽象与简化—刚体
刚体——在力的作用下形状和大小都保持不 变的物体。
简单地说，刚体就是在讨论问题时可以忽略 由于受力而引起的形状和体积改变的理想模型。
工程力学第一章静力学基础知识
§1-1 力与静力学模型
受力的木板可以抽象为刚体吗？
施力物体和受力物体是相对具体受力分析而言的。
工程力学第一章静力学基础知识
§1-1 力与静力学模型
3．力的效应
外效应——指力使物体的运动状态发生改变 的效应。
足球
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力的外效应
§1-1 力与静力学模型
内效应——力使物体的形状发生变化的效应。
弹簧形变
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三、加减平衡力系公理（公理三）
在一个刚体上加上或减去一个平衡力系，并 不改变原力系对刚体的作用效果。
加减平衡力系公理
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§1-2 静力学公理
公理三的应用
力的可传性原理——作用于刚体的力可以沿 其作用线滑移至刚体的任意点，不改变原力对该 刚体的作用效应。
公理三的应用
工程力学第一章静力学基础知识
力的内效应
§1-1 力与静力学模型
4．力的三要素
大小 方向 作用点
力的三要素
工程力学第一章静力学基础知识
§1-1 力与静力学模型
夹紧力作用点的选择
夹紧力作用点的选择
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§1-1 力与静力学模型
二、力学模型
模型——对实际物体和实际问题的合理抽象 与简化
刚体——对物体的合理抽象与简化 集中力与分布力——对受力的合理抽象与简化 约束——对接触与连接方式的合理抽象与简化
公理一与公理二的区别
工程力学第一章静力学基础知识
§1-2 静力学公理
巧拆锈死螺母
该方法的力学原理是： 根据二力平衡公理，若在 锈死螺母的相对面作用一 对大小相等、方向相反的 平衡力（F，F′），螺栓与 螺母将保持平衡，确保螺 栓不会折断。
螺母受力分析
工程力学第一章静力学基础知识
§1-2 静力学公理
第一章 静力学基础知识
§1－1力与静力学模型 §1－2静力学公理 §1－3约束与约束反力 §1－4物体的受力分析和受力图 *知识拓展
工程力学第一章静力学基础知识
第一章 静力学基础知识
❖ 理解力、刚体和约束等概念。 ❖ 深刻理解静力学各公理的内涵。 ❖ 了解各种常见典型约束的性质，会正确
表示各种典型约束的约束反力。 ❖ 初步学会对物体进行受力分析的方法，