§22内力 internal fo (a)y厂 轴力 axial force I.内力 Internal force:( 内力是指由外 力作用所引起的、 由平衡方程 ∑X=0,即:N-P==0 得N=P( 式中,N为杆件任一横截面m-m上的内力 由共线力系的平衡条件可知,内力N也与杆的 轴线重合,即垂直于横截面并通过其形心。这 种内力称为轴力,并规定用记号N表示
§2-2 内力internal force · 截面法method of section · 轴力axial force 及 轴力图 axial forces figure Ⅰ.内力internal force : 内力是指由外 力作用所引起的、 物体内相邻部分之 间分布内力系的合成。 Ⅱ.截面法 · 轴力: 由于内力是物体内相邻部分之间的相互作 用力,为了显示内力,可应用截面法。 设一等直杆在两端轴向拉力P的作用下处于平衡,欲求杆件Ⅰ、 Ⅱ两部分之间横截面m-m上的内力(图2-3a)。为此,假想一平 面沿横截面m-m将杆件截分为I、Ⅱ两部分,任取一部分(如部分 I),弃去另一部分(如部分Ⅱ)。并将弃去部分对留下部分的作用以 截开面上的内力来代替(图2-3b)。 对于留下部分I来说,截开面m-m上内力N就成为外力。 由于整个杆件处于平衡状态,故其留下部分I也应保持平衡。于是, 考虑留下部分I的平衡,即可计算杆件核截面m-m上的内力N。 由平衡方程: ΣX=0, 即:N-P==0 得 N==P(a) 式中,N为杆件任一横截面m-m上的内力。 由共线力系的平衡条件可知,内力N也与杆的 轴线重合,即垂直于横截面并通过其形心。这 种内力称为轴力,并规定用记号N表示
§2-2内力 internal force·截面法 method of section 轴力 axial force 及轴力图 axial forces figure 若取部分Ⅱ 了 〔a) 为留下部分,则 原理可知,部分∥(P下 由作用与反作用 N 在截开面上的轴 力与前述部分I() 上的轴力数值相 等而指向相反 图2-3 (图2-3b、c)。当然,同样也可以从部分Ⅱ上的 外力,通过平衡方程来确定轴力N
§2-2 内力internal force · 截面法method of section · 轴力axial force 及 轴力图 axial forces figure 若取部分Ⅱ 为留下部分,则 由作用与反作用 原理可知,部分Ⅱ 在截开面上的轴 力与前述部分I 上的轴力数值相 等而指向相反 (图2-3b、c)。 当然,同样也可以从部分Ⅱ上的 外力,通过平衡方程来确定轴力N
§2-2内力 internal force·截面法 method of section 轴力 axial force及轴力图 axial forces figure 对于压杆,也可通过上述过程求得其任一横截 面m-m上的轴力N,其指向如图2-4所示。 (a) P I m N 图2-4
对于压杆,也可通过上述过程求得其任一横截 面m-m上的轴力N,其指向如图2-4所示。 §2-2 内力internal force · 截面法method of section · 轴力axial force 及 轴力图 axial forces figure
为了使由部分Ⅰ和部分Ⅱ所得同一截面m-m上的轴 力具有相同的正负号,联系到变形的情况,规定: 拉行的变形是纵向伸长,复轴力为正,称为拉 力。由图2-3b、c可见拉力是背载的 压行的变形是纵向结短,轴力为负,称为压 力。由图2-4b、c可见,压力是向截的。 上述分析轴力的方法称为截面法。它是求内力 的一般方法也是判力学中的基本方法之
§2-2 内力internal force · 截面法method of section · 轴力axial force 及 轴力图 axial forces figure 为了使由部分I和部分Ⅱ所得同一截面m-m上的轴 力具有相同的正负号,联系到变形的情况,规定: 拉杆的变形是纵向伸长,其轴力为正,称为拉 力。由图2-3b、c可见拉力是背离截面的。 压杆的变形是纵向缩短,其轴力为负,称为压 力。由图2-4b、c可见,压力是指向截面的。 上述分析轴力的方法称为截面法。它是求内力 的一般方法,也是材料力学中的基本方法之一
§22内力 internal force截面法 method of section ·轴力 axial force及轴力图 axial forces figure 截面法包括以下三个步骤: (1)截开:在需要求内力的截面处,假想地将杆 截分为两部分; (2)代替:将两部分中的任一部分留下,并把弃 去部分对留下部分的作用代之以作用在截开面上 的内力(力或力偶); 3)平衡:对留下的部分建立平衡方程,根据其 上的已知外力来计算杆在截开面上的未知内力。 应该注意:截开面上的内力对留下部分而言已 属外力了
截面法包括以下三个步骤: (1)截开:在需要求内力的截面处,假想地将杆 截分为两部分; (2)代替:将两部分中的任一部分留下,并把弃 去部分对留下部分的作用代之以作用在截开面上 的内力(力或力偶); (3)平衡:对留下的部分建立平衡方程,根据其 上的已知外力来计算杆在截开面上的未知内力。 应该注意:截开面上的内力对留下部分而言已 属外力了。 §2-2 内力internal force · 截面法method of section · 轴力axial force 及 轴力图 axial forces figure