工程力学（第六版）习题册参考答案-A02-3600.pdf

### 工程力学知识点解析 #### 绪论 1. **应力集中**：是指在结构件的局部区域，由于形状突变（如孔洞、槽口等）导致局部应力显著增大的现象。这一现象在工程设计中尤为重要，因为它可能会成为结构失效的起点。 2. **火车旁站人现象解释**：当火车高速通过时，靠近火车的人体周围空气会被快速带走，导致该区域气压降低，而人体另一侧的气压保持不变或较高，从而形成一个指向火车的压力差，使得人体有向火车靠近的趋势。火车速度越快，这种效应越明显，因此在火车旁边站立时存在较大的安全隐患。 3. **增加摩擦力的方法**：在泥泞或湿滑的地面上铺上石子、干草等物质可以有效增加轮胎与地面之间的摩擦力，减少车辆打滑的可能性。这是因为石子和干草能够嵌入软地面并提供额外的接触点，从而增加抓地力。 #### 第一章 静力学基础知识 1. **静力学的基本概念**： - **分类**：静力学、运动学、动力学。 - **目的**：进行物体的受力分析，研究物体在力系作用下的平衡条件。 - **平衡状态**：物体处于静止状态或做匀速直线运动。 2. **力学模型的构建**： - **理想化**：通过抽象与简化建立力学模型。 - **要素**：大小是力的一个基本属性。 3. **力的作用效果**：改变物体的机械状态，包括其运动状态和形状。 4. **单位**：常用的力的国际单位是牛顿（N）。 5. **力的表示方法**：力具有大小、方向，并用带箭头的有向线段表示，还包括作用点。 6. **力的合成与分解**：等值、反向的两个力若作用在同一物体上，则相互抵消；若作用在两个不同的物体上，则各自产生作用效果。 7. **二力构件**：若一个构件仅受到两个力的作用，则这两个力必须沿着它们共同的连线方向。 8. **约束与约束反力**： - **约束**：限制物体某些方向运动的因素。 - **约束反力**：约束对被约束物体施加的力，以阻止其发生非期望的位移。 9. **常见约束类型**： - **柔性体约束**：只承受拉力。 - **光滑面约束**：法向约束力。 - **中间铰链**：允许相对转动，限制相对平移。 - **固定铰链支座**：限制所有方向的移动和旋转。 - **活动铰链支座**：仅限制垂直于支承面的移动。 #### 第二章 平面基本力系 1. **力系的分类**： - **平面汇交力系**：各力位于同一平面内且汇交于一点。 - **平面平行力系**：各力位于同一平面内且相互平行。 - **平面一般力系**：各力位于同一平面内，既不汇交也不完全平行。 2. **力的合成**：可以通过矢量加法求得合力，即各分力的矢量和。 3. **力的分解**：将一个力分解为若干个分力的过程。 4. **平面汇交力系的平衡条件**：所有力的矢量和为零，即ΣFx=0且ΣFy=0。 5. **力矩的概念**：力对点的矩（M=Fd），其中d为力到矩心的距离（力臂）。力偶矩M1与M2等效的条件是它们的大小相等、转向相同且作用面相同。 6. **力偶的性质**：由两个等值、反向且不共线的平行力组成，主要特征在于其能产生纯转动效应而不引起平动。 《工程力学》这门课程涵盖了广泛的基础知识，从基本概念到复杂的力系分析，以及实际应用中常见的问题解决策略。通过对这些内容的学习和理解，可以更好地掌握工程力学的基本原理和技术，为进一步深入学习相关领域的专业知识打下坚实的基础。