搜档网
当前位置:搜档网 › 消防水力学基础知识

消防水力学基础知识

消防水力学基础知识
消防水力学基础知识

消防水力学基础知识

一、判断题

1、水有三种状态:固体、液体和气体。液体与固体的主要区别是液体容易流动,液体与气体的主要区别是液体体积不易压缩。()

2、水温升高 10℃,单位体积的水需要的热量,称为比热容。()

3、水的比热容比其他液体的比热容都要小。()

4、单位体积的水由液体变成气体需要吸收的热量称为水的汽化热。()

5、纯净的水当温度下降到 4℃时,开始凝结成冰。()

6、液体单位体积内所具有的重量称为密度。()

7、液体单位体积内所具有的质量称为容重。()

8、水结成冰,由液体状态变成固体状态,水分子间的距离减小,因而体积随之减小。()

9、处于流动状态的水不易结冰。因此,为不使水带内的水冻结成冰,在冬季火场上,当消防队员需要转移阵地时不要关闭水枪。()

10、粘滞性在液体流动时是不显示作用的。()

11、水在管道或水带内流动要客服内摩擦力,因此,会产生水头损失。()

12、水的体积随压力增加而增加的性质称为水的压缩性。()

13、水的体积随水温升高而增大的性质称为水的膨胀性。()

14、水中含有杂质越多,电阻率越大,导电性能越大。()

15、水取用方便,分布广泛,同时由于水在化学上呈中性,无毒,且冷却效果非常好,因此,它是最常用、最主要的灭火剂。()

16、水与锌粉、镁铝粉等金属粉末接触,在火场高温情况下不会助长火势扩大和火灾蔓延。()

17、锂、钾、钠、锶、钾钠合金等活泼金属与水化合时,夺取水中的氧原子,放出氢气和大量的热量,使释放出的来的氢气与空气中氧气相混合形成的爆炸性混合物,发生自燃或爆炸。()

18、水与硅化镁、硅化铁等接触,会释放出自燃物四氢化硅,四氢化硅易与空气中的氧反应,发生闪燃。()

19、不纯净的电石与水接触,能释放出乙炔气。在火场上,乙炔有助长火势扩大和火灾蔓延的可能。()

20、凡与水接触能引起化学反应的物质严谨用水扑救。()

21、消防射流是指灭火时消防射水器具喷射出来的高速水流。()

22、消防射水器具包括消防水枪和消防水炮等灭火器具。()

二、选择题(四选一)

1、液态水具有易流动性和粘滞性,关于二者的相互关系,下列说法不正确的是。

(A)粘滞性在液体静止或平衡时是不显示作用的

(B)粘滞阻力不能阻止静止液体在切向力的作用下开始流动

(C)液体运动时的粘滞阻力能够使液体的流动缓慢下来

(D)液体运动时的粘滞阻力能够使液体的流动加快起来

2、液态水具有压缩性和膨胀性,通常状况下,二者的特性为。

(A)压缩性小,膨胀性小(B)压缩性小,膨胀性大

(C)压缩性大,膨胀性小(D)压缩性大,膨胀性大

3、水的导电性能与水的纯度有关。下列说法正确的是。

(A)纯净水为良导体

(B)杂质越少,电阻率越小,导电性能越大

(C)杂质越多,电阻率越小,导电性能越大

(D)杂质越多,电阻率越大,导电性能越大

4、若将 1L 常温的水(20℃)喷洒到火源处,使水温升到100℃,则要吸收热量 kJ。

(A)300 (B)336 (C)460 (D)560

5、水蒸气占燃烧区的体积达%时,火焰就将熄灭。

(A)15 (B)25 (C)30 (D)35

6、水在 4℃时容重为 N/lm3。

(A)9806 (B)9807 (C)9801 (D)9789

7、水枪上的开关突然关闭时,会产生一种水击现象。在研究这一问题时,就必须考虑水的。

(A)粘滞性(B)压缩性(C)膨胀性(D)溶解性

8、水的体积随水温升高而增大的性质称为水的。

(A)粘滞性(B)压缩性(C)膨胀性(D)溶解性

9、灭火时消防射流触及高温设备,水滴瞬间汽化。当水蒸气温度上升超过1500℃以上时,水蒸气将会迅速分解为氢气和氧气,氢气和氧气相互混合,形成混合气体,在高温下极易发生。

(A)物理性爆炸(B)化学性爆炸(C)着火(D)闪燃

10、水与磷酸钙、磷化锌等磷化物接触,生成磷化氢,磷化氢在空气中能。

(A)着火(B)闪燃(C)自燃(D)爆炸

11、水与硅化镁、硅化铁等接触,会释放出自燃物。中文名硅烷,又叫四氢化硅

(A)AL(OH)3(B)NaOH (C)SiH4(D)CaC2

12、水与某些化学物质接触,能够引起燃烧或爆炸,是因为释放出了某些产物。这些产物中不包括。

(A)可燃气体(B)助燃气体(C)有毒气体(D)大量热量

13、下列物质中,不能与水发生反应,引起燃烧或爆炸的是。

(A)某些非金属,如氢、硫(B)某些活泼金属,如锂、钾、钠

(C)金属氢化物,如氢化锂、氢化钠(D)硅金属化合物,如硅化镁、硅化铁

14、根据水的性质,水的灭火作用有多种。其中,由于水的比热容大,汽化热高,有较好的导热性的性质,而具有的灭火作用是。

(A)冷却作用(B)窒息作用(C)稀释作用(D)分离作用

15、根据水的性质,水的灭火作用有多种。其中,由于水的汽化将在燃烧区产生大量水蒸气占据燃烧区,降低燃烧区氧的浓度的性质,而具有的灭火作用是。

(A)冷却作用(B)窒息作用(C)稀释作用(D)分离作用

16、根据水的性质,水的灭火作用有多种。其中,由于水本身是一种良好的溶剂,

可以溶解水溶性液体,降低可燃物浓度的性质,而具有的灭火作用是。

(A)冷却作用(B)窒息作用(C)稀释作用(D)分离作用

17、根据水的性质,水的灭火作用有多种。其中,由于经灭火器具(尤其是直流水枪)喷射形成的水流有很大的冲击力,能够使火焰产生分离的性质,而具有的灭火作用是。

(A)冷却作用(B)窒息作用(C)稀释作用(D)分离作用

18、由水枪喷嘴起到射流 90%的水柱水量穿过直径 cm 圆孔处的一段射流长度称为充实水柱(又叫有效射程)。

(A)38 (B)125 (C)380 (D)480

19、根据水的性质,水的灭火作用有多种。其中,由于非水溶性可燃液体在初起火灾时,较强的水雾射流或滴状射流可在液体表面形成“油包水”型乳液的性质,而具有的灭火作用是。

(A)冷却作用(B)窒息作用(C)稀释作用(D)乳化作用

20、室内消火栓系统中配备的,是以密集射流灭火。

(A)直流水枪(B)开花水枪(C)喷雾水枪(D)泡沫钩枪

三、参考答案

一、判断题

1√ 2× 3× 4√ 5× 6× 7× 8× 9√ 10× 11√ 12× 13√ 14× 15√ 16× 17√ 18× 19√ 20√ 21√ 22√

二、选择题

1D 2A 3C 4B 5D 6B 7B 8C 9B 10C 11C 12B 13A 14 A 15B 16C 17D 18 A 19D 20A

工程流体力学复习知识总结

一、 二、 三、是非题。 1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。(错误) 2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。(正 确) 3.附面层分离只能发生在增压减速区。 (正确) 4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。(错误) 5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。(错 误) 6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。(正 确) 7.流体的静压是指流体的点静压。 (正确) 8.流线和等势线一定正交。 (正确) 9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。(正 确) 10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。(正确) 11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。(正 确) 12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。(正确) 13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。(正确) 14.相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。(正确) 15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。(正 确) 16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。(错 误) 17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。(错误 ) 18流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。(错误) 四、填空题。 1、1mmH2O= 9.807 Pa 2、描述流体运动的方法有欧拉法和拉格朗日法。 3、流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。 4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时惯性力 与粘性力的对比关系。 5、流量Q1和Q2,阻抗为S1和S2的两管路并联,则并联后总管路的流量 Q为,总阻抗S为。串联后总管路的流量Q 为,总阻抗S为。

第二章计算流体力学的基本知识

第二章计算流体力学的基本知识 流体流动现象大量存在于自然界及多种工程领域中,所有这些工程都受质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本物理定律的支配。这章将首先介绍流体动力学的发展和流体力学中几个重要守恒定律及其数学表达式,最后介绍几种常用的商业软件。 2.1计算流体力学简介 2.1.1计算流体力学的发展 流体力学的基本方程组非常复杂,在考虑粘性作用时更是如此,如果不靠计算机,就只能对比较简单的情形或简化后的欧拉方程或N-S方程进行计算。20 世纪30~40 年代,对于复杂而又特别重要的流体力学问题,曾组织过人力用几个月甚至几年的时间做数值计算,比如圆锥做超声速飞行时周围的无粘流场就从1943 年一直算到1947 年。 数学的发展,计算机的不断进步,以及流体力学各种计算方法的发明,使许多原来无法用理论分析求解的复杂流体力学问题有了求得数值解的可能性,这又促进了流体力学计算方法的发展,并形成了"计算流体力学" 。 从20 世纪60 年代起,在飞行器和其他涉及流体运动的课题中,经常采用电子计算机做数值模拟,这可以和物理实验相辅相成。数值模拟和实验模拟相互配合,使科学技术的研究和工程设计的速度加快,并节省开支。数值计算方法最近发展很快,其重要性与日俱增。 自然界存在着大量复杂的流动现象,随着人类认识的深入,人们开始利用流动规律来改造自然界。最典型的例子是人类利用空气对运动中的机翼产生升力的机理发明了飞机。航空技术的发展强烈推动了流体力学的迅速发展。 流体运动的规律由一组控制方程描述。计算机没有发明前,流体力学家们在对方程经过大量简化后能够得到一些线形问题解读解。但实际的流动问题大都是复杂的强非线形问题,无法求得精确的解读解。计算机的出现以及计算技术的迅速发展使人们直接求解控制方程组的梦想逐步得到实现,从而催生了计算流体力

力学基础知识点

一.力的基本概念 (一)二力平衡 定义:物体在两个力的作用下能保持静止或匀速直线运动状态,则称这两个力是一对平衡力,或叫作二力平衡。 1)两力平衡的条件:①作用在一个物体上;②大小相等;③方向相反;④作用在同一直线上。 2)两个平衡的力的合力为零。 3)二力平衡的结果:物体保持静止状态或做匀速直线运动状态。 4)注意:物体在不受力或受到平衡力作用下都会保持静止状态或匀速直线运动状态。(二)惯性 惯性:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。牛顿第一定律也叫做惯性定律。 ①惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都具有惯性。 ②惯性的大小只与物体的质量有关,而与物体是否运动、运动的快慢、是否受外力等都没有关系。 ③注意:惯性不是“力”,叙述时,不要说成“物体在惯性的作用下”或“受到惯性的作用”等说法。 (三)牛顿第一定律 牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 1)它包含两层含义①静止的物体在不受外力作用时总保持静止状态; ②运动的物体在不受外力作用时总保持匀速直线运动状态。 2)牛顿第一定律是理想定律。 3)物体不受力,一定处于静止或匀速直线运动状态,但处于静止或匀速直线运动状态的物体不一定不受力。 另:牛顿第一定律是在经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的,因而不能用实验来证明这一定律。 (四)力的合成 力的合成:已知几个力的大小和方向,求合力的大小和方向叫做力的合成。 1)当二力方向相同时,其合力的大小等于这两个力之和;方向与两力的方向相同; 数学表述:F合=F1+F2。 2)当二力方向相反时,其合力的大小等于这两个力之差,方向为较大力的方向; 数学表述:F合=F1-F2(其中:F1>F2)。 (五)合力 合力:如果一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那两个力的合力。 理解:①合力的概念是建立在“等效”的基础上,也就是合力“取代了分力,因此合力不是作用在物体上的另外一个力,它只不过是替了原来作用的两个力,不要误认为物体同时还受到合力的作用。②两个力合成的条件是这两个力须同时作用在一个物体上,否则求合力无意义。(六)摩擦力 1)摩擦力定义:两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面是产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。 2)摩擦的种类:滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦。滚动摩擦力远小于滑动摩擦力。 3)滑动摩擦力的影响因素:①与物体间的压力有关;②与接触面的粗糙程度有关; ③与物体的运行速度、接触面的大小等无关。压力越大、接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。

1静力学基本知识与结构计算简图

教案 专业:道路桥梁工程技术课程:工程力学 教师:刘进朝 学期:2010-2011-1 教案首页

教学内容:

课题1 静力学基本知识与结构计算简图 一、静力学基本概念 1.力的概念 ※定义:力是物体间相互的机械作用,这种作用使物体的运动状态发生改变和变形状态发生改变。 ※力的三要素:大小,方向,作用点 集中力:例汽车通过轮胎作用在桥面上的力。 2.力系的概念 定义——指作用在物体上的一群力。 根据力系中各力作用线的分布情况可将力系分为平面力系和空间力系两大类。 若两个力系分别作用于同一物体上时,其效应完全相同,则称这两个力系为等效力系。 用一个简单的等效力系(或一个力)代替一个复杂力系的过程称为力系的简化。 力系的简化是工程静力学的基本问题之一。 3.刚体的概念:指在力的作用下,大小和形状都不变的物体。 4.平衡的概念 平衡——指物体相对于惯性参考系保持静止或作匀速直线运动的状态。 二、静力学基本公理 公理1:二力平衡公理。 作用于刚体上的两个力,使刚体平衡的必要与充分条件是:这两个力大小相等,方向相反,作用线共线,作用于同一个物体上(如图所示)。 (a)(b) 注意:①对刚体来说,上面的条件是充要的②对变形体来说,上面的条件只是必要条件 例如,如图所示之绳索 二力构件(二力杆):在两个力的作用下保持平衡的构件。 例如,如图所示结构的直杆AB、曲杆AC就是二力杆。

(a)(b)(c) 公理2:加减平衡力系公理。 在作用于刚体的任意力系上,加上或减去任意平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用效应。 加减平衡力系公理也只适用于刚体,而不能用于变形体。 推论1:力的可传性。 作用于刚体的力可沿其作用线移动而不致改变其对刚体的运动效应(既不改变移动效应,也不改变转动效应),如图所示。 因此,对刚体来说,力作用的三要素为:大小,方向,作用线 注意:(1)不能将力沿其作用线从作用刚体移到另一刚体。 (2)力的可传性原理只适用于刚体,不适用于变形体。 例如,如图(a)所示之直杆 (a)拉伸 (b)压缩 在考虑物体变形时,力失不得离开其作用点,是固定矢量。 公理3:力的平行四边形法则。 作用于物体上同一点的两个力可合成一个合力,此合力也作用于该点,合力的大小和方向由以原两力矢为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示,如图(a)所示。 F R=F1+F2 力的平行四边形法则可以简化为三角形法则,如图(b)所示,

流体力学基本概念和基础知识..知识分享

流体力学基本概念和基础知识(部分) 1.什么是粘滞性?什么是牛顿内摩擦定律?不满足牛顿内摩擦定律的流体是牛顿流体还是非牛顿流体? 流体内部质点间或流层间因相对运动而产生内摩擦力以反抗相对运动的性质 dy du A T μ= 满足牛顿内摩擦定律的流体是牛顿流体 请阐述液体、气体的动力粘滞系数随着温度、压强的变化规律。 水的黏滞性随温度升高而减小;空气的黏滞性随温度的升高而增大。(动力粘度μ体现黏滞性)通常的压强对流体的黏滞性影响不大,但在高压作用下,气液的动力黏度随压强的升高而增大。 2.在流体力学当中,三个主要的力学模型是指哪三个?并对其进行说明。 连续介质(对流体物质结构的简化)、无黏性流体(对流体物理性质的简化)、不可压流体(对流体物理性质的简化) 3.什么是理想流体? 不考虑黏性作用的流体,称为无黏性流体(或理想流体) 4.什么是实际流体? 考虑黏性流体作用的实际流体 5.什么是不可压缩流体? 流体在流动过程中,其密度变化可以忽略的流动,称为不可压缩流动。 6.为什么流体静压强的方向必垂直作用面的内法线? 流体在静止时不能承受拉力和切力,所以流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向 7.为什么水平面必是等压面?

由于深度相等的点,压强也相同,这些深度相同的点所组成的平面是一个水平面,可见水平面是压强处处相等的面,即水平面必是等压面。 8.什么是等压面?满足等压面的三个条件是什么? 在同一种液体中,如果各处的压强均相等由各压强相等的点组成的面称为等压面。满足等压面的三个条件是同种液体连续液体静止液体。 9.什么是阿基米德原理? 无论是潜体或浮体的压力体均为物体浸入液体的体积,也就是物体排开液体的体积。 10.潜体或浮体在重力G和浮力P的作用,会出现哪三种情况? 重力大于浮力,物体下沉至底。重力等于浮力,物体在任一水深维持平衡。重力小于浮力,物体浮出液体表面,直至液体下部分所排开的液体重量等于物体重量为止。 11.等角速旋转运动液体的特征有那些? (1)等压面是绕铅直轴旋转的抛物面簇;(2)在同一水平面上的轴心压强最低,边缘压强最高。 12.什么是绝对压强和相对压强?两者之间有何关系?通常提到的压强是指绝对压强还是相对压强?1个标准大气压值以帕(Pa)、米水柱(mH2O)、毫米水银柱(mmHg)表示,其值各为多少? 绝对压强:以毫无一点气体存在的绝对真空为零点起算的压强。相对压强:当地同高程的大气压强ap为零点起算的压强。压力表的度数是相对压强,通常说的也是相对压强。1atm=101325pa=10.33mH2O=760mmHg. 13.什么叫自由表面?和大气相通的表面叫自由表面。 14.什么是流线?什么是迹线?流线与迹线的区别是什么? 流线是某一瞬时在流场中画出的一条空间曲线,此瞬时在曲线上任一点的切线方向与该点的速度方向重合,这条曲线叫流线。区别:迹线是流场中流体质点在一段时间过程中所走过的轨迹线。流线是由无究多个质点组成的,它是表示这无究多个流

工程力学基础知识

工程力学基础知识 第1篇 静力学 1、平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力等于零。即: ∑∑==0,0y x F F 2、平面汇交力系简化的依据是平行四边形法则。 3、平面汇交力系可列2个独立方程,求解2个未知量。 4、在平面问题中力对点之矩不仅与力的大小有关而且与矩心位置有关。(方向:绕矩心逆正顺负) 5、合力矩定理:平面汇交力系的合力对于平面内任一点之矩等于所有分力对于该点之矩的代数和。 6、力和力偶是静力学的两个基本要素。 7、平面力偶系的合成结果是一个力偶,汇交力系的合成结果是一个力。(注:力只能与力平衡;力偶只能与力偶平衡) 8、平面力偶系平衡的充要条件是:力偶系中各力偶矩的代数和为零。即 :∑=0i M 9、平面任意力系简化的依据是力线平移定理。 10、力线平移定理揭示了力与力偶的关系。 11、平面任意力系可列3个独立方程,求解3个未知量。 第2篇 材料力学 1、杆件的四种基本变形:轴向拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲 2、为使杆件能正常工作应满足(三个考虑因素):强度要求、刚度要求、稳定性要求。

3、材料力学对变形固体所做的四个基本假设:连续性假设、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设。 4、求内力的方法为截面法。 轴向拉压部分 5、轴向拉压的受力特点:外力合力的作用线与杆的轴线重合。 轴向拉压的变形特点:杆件产生沿轴线方向的拉伸或压缩。 6、轴向拉压杆横截面上的内力为轴力(符号N F ),该力产生正应 力σ,公式为:A F N =σ,其中A 为横截面面积。 7、圣维南原理:应力分布只在力系作用区域附近有明显差别,在离开力系作用区域较远处,应力分布几乎均匀。 8、低碳钢拉伸的四个阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形(颈缩)阶段。 9、衡量材料塑性的指标:伸长率和断面收缩率。 10、拉压杆强度计算的三类问题: (1)校核: []σσ≤??? ??=max max A F N (2)设计截面尺寸:A F A N ≥ (3)确定许可荷载:[]A F ?≤σ 11、拉压杆变形:EA Fl l =? 扭转部分 12、扭转时外力偶矩的计算公式:n P M k e 9549 =,其中k P 单位为kw ,n 单位为min r 。 13、扭矩正负号判断:右手定则(具体见教材145页)。

工程流体力学知识整理

流体:一种受任何微小剪切力作用,都能产生连续变形的物质。 流动性:当某些分子的能量大到一定程度时,将做相对的移动改变它的平衡位置。 流体介质:取宏观上足够小、微观上足够大的流体微团,从而将流体看成是由空间上连续分布的流体质点所组成的连续介质 压缩性:流体的体积随压力变化的特性称为流体的压缩性。 膨胀性:流体的体积随温度变化的特性称为流体的膨胀性。 粘性:流体内部存在内摩擦力的特性,或者说是流体抵抗变形的特性。 牛顿流体:将遵守牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体,反之称为非牛顿流体。 理想流体:忽略流体的粘性,将流体当成是完全没有粘性的理想流体。 表面张力:液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力。 表面力:大小与表面面积有关而且分布作用在流体微团表面上的力称为表面力。 质量力:所有流体质点受某种力场作用而产生,它的大小与流体的质量成正比。 压强:把流体的内法线应力称作流体压强。 流体静压强:当流体处于静止或相对静止时,流体的压强称为流体静压强。 流体静压强的特性:一、作用方向总是沿其作用面的内法线方向。二、任意一点上的压强与作用方位无关,其值均相等(流体静压强是一个标量)。 绝对压强:以完全真空为基准计量的压强。 相对压强:以当地大气压为基准计量的压强。 真空度:当地大气压-绝对压强 液体的相对平衡:指流体质点之间虽然没有相对运动,但盛装液体的容器却对地面上的固定坐标系有相对运动时的平衡。 压力体:曲面上方的液柱体积。 等压面:在平衡流体中,压力相等的各点所组成的面称为等压面。特性一、在平衡的流体中,过任意一点的等压面,必与该点所受的质量力互相垂直。特性二、当两种互不相混的液体处于平衡时,它们的分界面必为等压面。 流场:充满运动流体的空间称为流场。 定常流动:流场中各空间点上的物理量不随时间变化。 缓变流:当流动边界是直的,且大小形状不变时,流线是平行(或近似平行)的直线的流动状态为缓变流。

流体力学基础知识

第一章,绪论 1、质量力:质量力是作用在流体的每一个质点上的力。其单位是牛顿,N。 单位质量力:没在流体中M点附近取质量为d m的微团,其体积为d v,作用于该微团的质量力为dF,则称极限lim(dv→M)dF/dm=f,为作用于M点的单位质量的质量力,简称单位质量力。其单位是N/kg。 2、表面力:表面力是作用在所考虑的或大或小得流体系统(或称分离体)表面上的力。 3、容重:密度ρ和重力加速度g的乘积ρg称容重,用符号γ表示。 4、动力黏度μ:它表示单位速度梯度作用下的切应力,反映了黏滞性的动力性质。其单位为N/(㎡·s),以符号Pa·s表示。 运动黏度ν:是单位速度梯度作用下的切应力对单位体积质量作用产生的阻力加速度。国际单位制单位㎡/s。 动力黏度μ与运动黏度ν的关系:μ=ν·ρ。 5、表面张力:由于分子间的吸引力,在液体的自由表面上能够承受的极其微小的张力称为表面张力。 毛细管现象:由于表面张力的作用,如果把两端开口的玻璃细管竖立在液体中,液体就会在细管中上升或下降h高度的现象称为毛细管现象。 6、流体的三个力学模型:①“连续介质”模型;②无黏性流体模型;③不可压缩流体模型。(P12,还需看看书,了解什么是以上三种模型!)。 第二章、流体静力学 1、流体静压强的两个特性:①其方向必然是沿着作用面的内法线方向;②其大小只与位置有关,与方向无关。 2、a流体静压强的基本方程式:①P=Po+rh,式中P指液体内某点的压强,Pa(N/㎡);Po指液面气体压强,Pa(N/㎡);r指液体的容重,N/m3;h指某点在液面下的深度,m;②Z+P/r=C(常数),式中Z指某点位置相对于基准面的高度,称位置水头;P/r指某点在压强作用下沿测压管所能上升的高度,称压强水头。两水头中的压强P必须采用相对压强表示。 b流体静压强的分布规律的适用条件:只适用于静止、同种、连续液体。 3、静止均质流体的水平面是等压面;静止非均质流体(各种密度不完全相同的流体——非均质流体)的水平面是等压面,等密度和等温面。 4、压强的两种计算基准:绝对压强和相对压强。 以绝对真空为零点起算的压强,称为绝对压强,以P′表示。 以当地同高程的大气压强Pa为零点起算的压强,称为相对压强,以P表示。 当相对压强为负值时,称为负压。负压的绝对值称为真空度(即真空表读数),以Pv表示。 5、压强的三种质量单位:1atm=101.325KPa=10.33mH2O=760mmHg 1at=1Kgf/cm2=10mH2O=736mm 6、常用的液柱测压计有:测压管、压差管、微压计。 7、求作用于平面的液体压力的2种方法:①解析法:作用在任意位置,任意形状平面上的水静压力值等于受压面面积与其形心点所受水静压强的乘积。②图解法:作用于平面的水静压力数值上等于压强分布图形的体积。这个体积是以压强分布图形面积为底面积乘以矩形宽度b为高所组成。 8、求曲面上水静压力时,一般将其分为水平方向和铅直方向的分力分别进行计

力学基础知识总结

第二章 质点运动学 基础知识总结 ⒈基本概念 2 2)(dt r d dt v d a dt r d v t r r === = )()()(t a t v t r ?? (向右箭头表示求导运算,向左箭头表示积分运算,积分运算需初始条件: 000,,v v r r t t ===) ⒉直角坐标系 ,,???222z y x r k z j y i x r ++=++= r 与x,y,z 轴夹角的余弦分别为 r z r y r x /,/, /. v v v v v k v j v i v v z y x z y x ,,???222++=++=与x,y,z 轴夹角的余弦分别为 v v v v v v z y x /,/,/. a a a a a k a j a i a a z y x z y x ,,???222++=++=与x,y,z 轴夹角的余弦分别为 ./,/,/a a a a a a z y x 2 22222,,,,dt z d dt dv a dt y d dt dv a dt x d dt dv a dt dz v dt dy v dt dx v z z y y x x z y x ========= ),,(),,(),,(z y x z y x a a a v v v z y x ?? ⒊自然坐标系 ||,,?);(ττττ v v dt ds v v v s r r == == ρτττττ2222 2,,,??v a dt s d dt dv a a a a n a a a n n n = ==+=+= )()()(t a t v t s ττ?? ⒋极坐标系 22,??,?θ θθv v v v r v v r r r r r +=+== dt d r v dt dr v r θ θ== , ⒌相对运动 对于两个相对平动的参考系

静力学基础 习题及答案

静力学基础 一、判断题 1.外力偶作用的刚结点处,各杆端弯矩的代数和为零。(× ) 2.刚体是指在外力的作用下大小和形状不变的物体。(√ ) 3.在刚体上加上(或减)一个任意力,对刚体的作用效应不会改变。(× ) 4.一对等值、反向,作用线平行且不共线的力组成的力称为力偶。(√ ) 5.固定端约束的反力为一个力和一个力偶。(× ) 6.力的可传性原理和加减平衡力系公理只适用于刚体。(√ ) 7.在同一平面内作用线汇交于一点的三个力构成的力系必定平衡。(× ) 8.力偶只能使刚体转动,而不能使刚体移动。(√ ) 9.表示物体受力情况全貌的简图叫受力图。(√ ) 10.图1中F对 O点之矩为m0 (F) = FL 。(× ) 图 1 二、选择题 1. 下列说法正确的是( C ) A、工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体。 B、在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体。 C、稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态。 D、工程力学是在塑性范围内,大变形情况下研究其承截能力。 2.下列说法不正确的是( A ) A、力偶在任何坐标轴上的投形恒为零。 B、力可以平移到刚体内的任意一点。 C、力使物体绕某一点转动的效应取决于力的大小和力作用线到该点的垂直距离。 D、力系的合力在某一轴上的投形等于各分力在同一轴上投形的代数和。 3.依据力的可传性原理,下列说法正确的是( D ) A、力可以沿作用线移动到物体内的任意一点。 B、力可以沿作用线移动到任何一点。 C、力不可以沿作用线移动。 D、力可以沿作用线移动到刚体内的任意一点。 4.两直角刚杆AC、CB支承如图,在铰C处受力F作用,则A、B两处约束力与x轴正向所成的夹角α、β分别为:

力学基础知识测试题

力学基础知识测试 姓名班级 一、选择题 1、关于平衡力,下列说法正确的是() A.只有物体静止时,它受到的力才是平衡力 B.作用在一条直线上的两个力大小相等,这两个力一定是平衡力 C.物体在平衡力的作用下,一定处于静止状态或匀速直线运动状态D.物体受到的拉力和重力相等,这两个力一定是平衡力 2、关于力与运动的关系,下列说法正确的是() A.物体不受力时,保持静止状态B.物体不受力时,运动状态不变 C.有力作用在物体上时,物体的运动状态就改变 D.有力作用在物体上时,物体一定不会保持静止状态 3、图3所示的情景中,属于二力平衡的是 A B C D 图3

4、一列在平直轨道上行驶的列车,车厢内顶上的一颗小螺丝钉松动后掉在地板上,则小螺丝钉落在地板上的位置是() A.正下方B.正下方的前侧C.正下方的后侧D.不能确定 5、在北京奥运会中,龙清泉获得了男子举重52kg级冠军,为祖国赢得了荣誉。当龙清泉将125kg的杠铃稳稳地举过头顶静止不动时,下列各对力中属于平衡力的是() A.运动员受到的压力和运动员的重力B.杠铃对运动员的压力和运动员对杠铃的支持力 C.杠铃对运动员的压力和杠铃受到的重力D.杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力 6、北京奥运,举世瞩目,下列有关奥运项目比赛的现象中,不能用惯性知识解释的是 ( ) A.射到球门框架上的足球被反弹 B.跳远运动员起跳前要助跑一段距离 C.射击比赛中子弹离开枪膛后继续向前运动 D.百米赛跑运动员到达终点时不能马上停下 7、惯性在日常生活和生产中有利有弊,下面四种现象有弊的是 () A.锤头松了,把锤柄在地面上撞击几下,锤头就紧紧的套在锤柄上B.往锅炉内添煤时,不用把铲子送进炉灶内,煤就随着铲子运动的方向进入灶内 C.汽车刹车时,站在车内的人向前倾倒D.拍打衣服可以去掉衣服上的尘土- 8、当猴子倒挂树枝上静止时,下列说法正确的是 () A.树枝对猴子的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力 B.猴子对树枝的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力 C.猴子对树枝的拉力和树枝对猴子的拉力是一对平衡力 D.猴子所受的重力和树枝所受的重力是一对平衡力 9、在抗震救灾时,用飞机空投物品,物品下落过程中,如果它所受的力全部消失,那么它将做() A.匀速运动B.减速运动C.加速运动D.曲线运动

静力学基本知识

建筑力学常见问题解答 1 静力学基本知识 1.静力学研究的内容是什么? 答:静力学是研究物体在力系作用下处于平衡的规律。 2. 什么叫平衡力系? 答:在一般情况下,一个物体总是同时受到若干个力的作用。我们把作用于一物体上的两个或两个以上的力,称为力系。能使物体保持平衡的力系,称为平衡力系。 3.解释下列名词:平衡、力系的平衡条件、力系的简化或力系的合成、等效力系。 答:平衡:在一般工程问题中,物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动,称为平衡。例如,房屋、水坝、桥梁相对于地球是保持静止的;在直线轨道上作匀速运动的火车,沿直线匀速起吊的建筑构件,它们相对于地球作匀速直线运动,这些物体本身保持着平衡。其共同特点,就是运动状态没有变化。 力系的平衡条件:讨论物体在力系作用下处于平衡时,力系所应该满足的条件,称为力系的平衡条件,这是静力学讨论的主要问题。 力系的简化或力系的合成:在讨论力系的平衡条件中,往往需要把作用在物体上的复杂的力系,用一个与原力系作用效果相同的简单的力系来代替,使得讨论平衡条件时比较方便,这种对力系作效果相同的代换,就称为力系的简化,或称为力系的合成。 等效力系:对物体作用效果相同的力系,称为等效力系。 4. 力的定义是什么?在建筑力学中,力的作用方式一般有两种情况? 答:力的定义: 力是物体之间的相互机械作用。这种作用的效果会使物体的运动状态发生变化(外效应),或者使物体发生变形(内效应)。 既然力是物体与物体之间的相互作用,因此,力不可能脱离物体而单独存在,有受力体时必定有施力体。 在建筑力学中,力的作用方式一般有两种情况,一种是两物体相互接触时,它们之间相互产生的拉力或压力;一种是物体与地球之间相互产生的吸引力,对物体来说,这吸引力就是重力。 5. 力的三要素是什么? 实践证明,力对物体的作用效果,取决于三个要素:(1)力的大小;(2)力的方向;(3)力的作用点。这三个要素通常称为力的三要素。 力的大小表明物体间相互作用的强烈程度。为了量度力的大小,我们必须规定力的单位,在国际单位制中,力的单位为N或kN。1 kN=1000 N 力的方向通常包含方位和指向两个涵义。如重力的方向是“铅垂向下”。 力的作用点指力对物体作用的位置。力的作用位置实际上有一定的范围,不过当作用范围与物体相比很小时,可近似地看作是一个点。作用于一点的力,称为集中力。

力学结构基础知识

建筑力学基本知识 第十一章 静力学基础知识 第一节 力的概念及基本规律 一、力的概念 1、力的概念 物体与物体之间的相互机械作用。不能离开物体单独存在,是物体改变形状和运动状态的原因。 2、力的三要素 大小(单位N kN )、方向、作用点。力是矢量。 二、基本规律 1、作用力与反作用力原理 大小相等、方向相反、作用在同一直线上,分别作用在两个不同的物体上。 2、二力平衡条件(必要与充分条件) 作用在同一刚体(形状及尺寸不变的物体)上两个力,如果大小相等、方向相反、作用在同一直线上,必定平衡。与作用力与反作用力的区别。 非刚体不一定成立。 3、力的平行四边形法则 力可以依据平行四边形法则进行合成与分解,也可以根据三角形法则进行合成与分解 4、加减平衡力系公理 作用在物体上的一组力称为力系。如果某力与一力系等效,则此力称为力系的合力。 在刚体的力系中,加上或减去一个平衡力系,不改变原力系对刚体的作用效果。 5、力的可传性原理 作用在刚体上的力沿其作用线移动,不会改变该力对刚体的作用。 力的可传性只适用于同一刚体。 第二节 平面汇交力系 力系中各力的作用线都在同一平面内且汇交于一点,这样的力系称为平面 汇交力系。 平面汇交力系的合力可以根据平行四边形法则或三角形法则在图上进行合成也可以进行解析求解。 一、力在坐标轴上的投影 F x 和F y 分别称为力F 在坐标轴X 和Y 上的投影,当投影指向与坐标轴方向相反时,投影为负。注意:力在坐标轴上的投影F x 和F y 是代数量,力F 的分力F x / 和F y /是矢量,二者绝对值相同。 显然 二、合力投影定理 121121 ......n Rx x x ix nx ix i n Ry y y iy ny iy i F F F F F F F F F F F F ===++++==++++=∑∑ 或者 于是,得到合力投影定理如下: 力系的合力在任一轴上的投影F Rx 或F Ry ,等于力系中分力在同一轴上的投影的代数和。 三、平面汇交力系的合成与平衡条件

流体力学基础学习知识知识

第一章流体力学基本知识 学习本章的目的和意义:流体力学基础知识是讲授建筑给排水的专业基础知识,只有掌握了该部分知识才能更好的理解建筑给排水课程中的相关内容。 §1-1 流体的主要物理性质 1.本节教学内容和要求: 1.1本节教学内容: 流体的4个主要物理性质。 1.2教学要求: (1)掌握并理解流体的几个主要物理性质 (2)应用流体的几个物理性质解决工程实践中的一些问题。 1.3教学难点和重点: 难点:流体的粘滞性和粘滞力 重点:牛顿运动定律的理解。 2.教学内容和知识要点: 2.1 易流动性 (1)基本概念:易流动性——流体在静止时不能承受切力抵抗剪切变形的性质称易流动性。 流体也被认为是只能抵抗压力而不能抵抗拉力。 易流动性为流体区别与固体的特性 2.2密度和重度 (1)基本概念:密度——单位体积的质量,称为流体的密度即: M ρ= V M——流体的质量,kg ; V——流体的体积,m3。 常温,一个标准大气压下Ρ水=1×103kg/ m3

Ρ水银=13.6×103kg/ m3 基本概念:重度:单位体积的重量,称为流体的重度。重度也称为容重。 G γ= V G——流体的重量,N ; V——流体的体积,m3。 ∵G=mg ∴γ=ρg 常温,一个标准大气压下γ水=9.8×103kg/ m3 γ水银=133.28×103kg/ m3密度和重度随外界压强和温度的变化而变化 液体的密度随压强和温度变化很小,可视为常数,而气体的密度随温度压强变化较大。 2..3 粘滞性 (1)粘滞性的表象 基本概念:流体在运动时抵抗剪切变形的性质称为粘滞性。当某一流层对相邻流层发生位移而引起体积变形时,在流体中产生的切力就是这一性质的表 现。 为了说明粘滞性由流体在管道中的运动速度实验加以分析说明。用流速仪测出管道中某一断面的流速分布如图一所示 设某一流层的速度为u,则与其相邻的流层为u+du,du为相邻流层的速度增值,设相邻流层的厚度为dy,则du/dy叫速度梯度。 由于各流层之间的速度不同,相邻流层间有相对运动,便在接触面上产生一种相互作用的剪切力,这个力叫做流体的内摩擦力,或粘滞力。 平板实验 (2)牛顿内摩擦定律 基本概念:牛顿在平板实验的基础上于1867年在所著的《自然哲学的数学原理》中提出了流体内摩擦力的假说——牛顿内摩擦定律: 当切应力一定时,粘性越大,剪切变形的速度越小,所以粘性又可定义为流体

生活中的流体力学知识研究报告

工程流体力学三级项目报告multinuclear program design Experiment Report 项目名称: 班级: 姓名: 指导教师: 日期:

摘要 简要介绍了流体力学在生活中的应用,涉及到体育,工业,生活小窍门等。讨论了一些流体力学原理。许许多多的现象都与流体力学有关。为什么洗衣机老翻衣兜?倒啤酒要注意什么诀窍?高尔夫球为什么是麻脸的?本文将就以上三个问题讨论流体力学中一些简单的原理,如伯努力定律,雷诺数,边界层分离等,展现流体力学的广泛应用,证明流体力学妙趣横生。 关键字:伯努利定律;层流;湍流;空气阻力;雷诺数;高尔夫球

前言 也许,到现在你都有点不会相信,其实我们生活在一个流体的世界里。观察生活时我们总可以发现。生活离不开流体,尤其是在社会高速发展的今天。鹰击长空,鱼翔浅底;汽车飞奔,乒乓极旋,许许多多的现象都与流体力学有关。为什么洗衣机老翻衣兜?倒啤酒要注意什么诀窍?高尔夫球为什么是麻脸的?本文将就以上三个问题讨论流体力学中一些简单的原理,如伯努力定律,雷诺数,边界层分离等,展现流体力学的广泛应用,证明流体力学妙趣横生。生活中的很多事物都在经意或不经意中巧妙地掌握和运用了流体力学的原理,让其行动变得更灵活快捷。

一、麻脸的高尔夫球(用雷诺数定量解释) 不知道大家有没有发现,高尔夫球的表面做成有凹点的粗糙表面,而不是平滑光趟的表面,就是利用粗糙度使层流转变为紊流的临界雷诺数减小,使流动变为紊流,以减小阻力的实际应用例子。最初,高尔夫球表面是做成光滑的,如图1—1,后来发现表面破损的旧球 图1-1光滑面1-2粗糙面 反而打的更远。原来是临界Re数不同的结果。光滑的球由于这种边界层分离得早,形成的前后压差阻力就很大,所以高尔夫球在由皮革改用塑胶后飞行距离便大大缩短了,因此人们不得不把高尔夫球做成麻脸的,即表面布满了圆形的小坑。麻脸的高尔夫球有小坑,飞行时小坑附近产生了一些小漩涡,由于这些小漩涡的吸力,高尔夫球附近的流体分子被漩涡吸引,

流体力学基础知识

流体力学基础知识 第一节 流体的物理性质 一、流体的密度和重度 流体单位体积内所具有的质量称为密度,密度用字母ρ表示,单位为kg/m 3。流体单位体积内所具有的重量称为重度,重度用γ表示,单位为N/m 3,两者之间的关系为g ργ=,g 为重力加速度,通常g =9.806m/s 2 流体的密度和重度不仅随流体种类而异,而且与流体的温度和压力有关。因为当温度和压力不同时,流体的体积要发生变化,所以其密度和重度亦随之变化。对于液体来讲,密度和重度受压力和温度变化的影响不大,可近似认为它们是常数。对于气体来讲,压力和温度对密度和重度的影响就很大。 二、流体的粘滞性 流体粘滞性是指流体运动时,在流体的层间产生内摩擦力的一种性质。 所谓动力粘度系数是指流体单位接触面积上的内摩擦力与垂直于运动方向上的速度变化率的比值,用μ来表示。 所谓运动粘度是指动力粘度μ与相应的流体密度ρ之比,用ν来表示。 运动粘度或动力粘度的大小与流体的种类有关,对于同一流体,其值又随温度而异。气体的粘性系数随温度升高而升高,而液体的粘性系数则随温度的升高而降低。 液体粘滞性随温度升高而降低的特性,对电厂锅炉燃油输送和雾化是有利的,因此锅炉燃用的重油需加热到一定温度后,才用油泵打出。但这个特性对水泵和风机等转动机械则是不利的,因为润滑油温超过60℃时,由于粘滞性下降,而妨碍润滑油膜的形成,造成轴承温度升高,以致发生烧瓦事故。故轴承回油温度一般保持在以60℃下。 第二节 液体静力学知识 一、液体静压力及其特性 液体的静压力是指作用在单位面积上的力,其单位为Pa 。 平均静压力是指作用在某个面积上的总压力与该面积之比。点静压力是指在该面积某点附近取一个小面积△F ,当△F 逐渐趋近于零时作用在△F 面积上的平均静压力的极限叫做该面积某点的液体静压力。 平均静压力值可能大于该面积上某些点的液体静压力值,或小于另一些点的液体静压力值,因而它与该面积上某点的实际静压力是不相符的,为了表示

工程流体力学学习心得

工程流体力学学习心得 工程流体力学对于过程装备与控制工程专业的我来说,属于专业必备课程,对专业后续的无论是就业还是研究生学习研究都是必备的知识。 工程流体力学介绍了工业生产中的基本流体特性、流体流动的基本特性以及流体在储运设备以及管道中储存和流动时流体对储运设备的影响等相关知识。对于自己的专业来讲,工程流体力学对以后自己在选择设计承压储运工程流体设备的工作中,为不同流体对不同形式的承压储运设备的力学及性能影响提供理论依据,从而使工作顺利进行下去。 对于本门课程主要的知识点归结如下: 1、柏努力方程 2、流体流动时的动量守恒方程 3、连续性方程 4、流体流动时的动量矩守恒方程 5、流体管程流动阻力计算 6、流体局部流动阻力计算 另一个自己感觉重要的知识便是获得上述各方程前期的假设性,在假设的基础上,由最简单形式开始展开对公式的推导以及验证。 事务研究的基础任务,例如假设性条件和忽略性因素,才是研究取得成功的根本,因此,要探究事物的根本,就应该努力培养如何提出假设的这种能力,培养先创性及大胆实践探求的精神。同时,作为工科专业,又应该具有工程概念,工程概念中的一个很大特点就是“人各异性”。同一个工程建设中,很可能有多种施工方案,并且每一种方案都会有自己的特点及优势,而且也并不存在真正绝对的答案供自己选择。因此,在培养先创性及大胆实践探求的精神同时,一定不要钻死牛角尖,同时要根据实际情况选择自己的设计方案。 在学习这门课程中,有些基础知识掌握的不是很到位,并且,在自己感觉相对简单的知识点方面,本以为自己已经掌握了,但是,当真正拿到手亲身做的时候,就会发现很多问题,因此,在今后的学习及生活中,也要克服自以为是的坏毛病,亲身实践去获取所需。 对这个学期的课程来讲,我并没有因考察考试的区分来看待所学的各门课程,而是对照自己的毕业从业计划有目的的投入到学习中,这虽是一门考查课,但是在以后的工作中,这门课程将会给予我实际的操作应用。 一门课程的结束都会教会我很多专业必备的知识技能,这也将会是我今后学习以及工作的宝贵财富。

浙大工程流体力学试卷及答案知识分享

浙大工程流体力学试 卷及答案

2002-2003学年工程流体力学期末试卷 一、单选题(每小题2分,共20分) 1、一密闭容器内下部为水,上部为空气,液面 下4.2米处的测压管高度为2.2m,设当地压强 为98KPa,则容器内液面的绝对压强为水 柱。 (a) 2m (b)1m (c) 8m (d)-2m 2、断面平均流速υ与断面上每一点的实际流速u 的关系是。 (a)υ =u (b)υ >u (c)υ

的流量。 (a)等于 (b)大于 (c)小于 (d) 不能判定 8、圆管流中判别液流流态的下临界雷诺数为。 (a) 2300 (b)3300 (c)13000 (d) 575 9、已知流速势函数,求点(1,2)的速度分量为。 (a) 2 (b) 3 (c) -3 (d) 以上都不是 10、按与之比可将堰分为三种类型:薄壁堰、实用堰、宽顶堰 (a)堰厚堰前水头 (b) 堰厚堰顶水头 (c) 堰高堰前水头 (d) 堰高堰顶水头 二、简答题(共24分) 1.静水压强的特性(6分) 2.渐变流的定义及水力特性(6分) 3.边界层的定义及边界层中的压强特性(6分) 4.渗流模型简化的原则及条件(6分) 三、计算题(共56分) 1、(本小题14分) 有一圆滚门,长度L=10m,直径D=4m,上游水深H1=4m,下游水深H2=2m,求作用在圆滚门上的水平和铅直分压力。 题1图题2图 2、(本小题12分) 设导叶将水平射流作的转弯后仍水平射出,如图所示。若已知最大可能的支撑力为F,射流直径为d,流体密度为 ,能量损失不计,试求最大射流速度V1。

静力学的基础知识第一章答案

思考题 1、力、力系、刚体、平衡的定义是什么? 力是物体间相互的机械作用。 力系是指作用于物体上的一群力,它们组成一个力的系统。 刚体就是在任何外力作用下,大小和形状始终保持不变的物体。 平衡是指物体相对于惯性参考系保持静止或作匀速直线运动的状态。 2、静力学研究的对象是什么? 静力学的研究对象是刚体。 3、静力学公理的主要内容是什么?它们的推论有哪些? ⑴二力平衡公理:作用在刚体上的两个力,大小相等,方 向相反,且作用在同一直线上,是刚体保持平衡的必要和充分条件。 ⑵加减平衡力系公理:在已知力系上加上或者减去任意一 个平衡力系,不会改变原力系对刚体的作用效应。 推论一力的可传性原理:作用在刚体上某点的力,可以 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

GAGGAGAGGAFFFFAFAF 沿其作用线移向刚体内任一点,不会改变它对刚体的作用效应。 ⑶力的平行四边形法则:作用于刚体上同一点的两个力1 F 和2F 的合力R 也作用于同一点,其大小和方向由这两个力为边所构成的平行四边形的对角线来表示。

推论二三力平衡汇交定理:当刚体受同一平面内互不平行的三个力作用而平衡时,此三力的作用线必汇交于一点。 ⑷作用力与反作用力公理:两个物体之间的相互作用力一定大小相等、方向相反,沿同一作用线。 4、作用力与反作用力是一对平衡力吗? 不是。作用力与反作用力是作用在两个物体上的,而一对平衡力则是作用在同一物体上的。 5、如图1-19所示,三铰拱架上的作用力F可否依据力的可传性原理把它移到D点?为什么? 图1-19 思考题5 不可以。作用在刚体上某点的力可以沿作用线移动到同一刚体上,不能移到其它物体上。 6、二力平衡条件、加减平衡力系原理能否用于变形体?为什么? GAGGAGAGGAFFFFAFAF

1静力学基本知识常见问题与典型练习

1 静力学基本知识 常见问题: 1.静力学研究的内容是什么? 答:静力学是研究物体在力系作用下处于平衡的规律。 2. 什么叫平衡力系? 答:在一般情况下,一个物体总是同时受到若干个力的作用。我们把作用于一物体上的两个或两个以上的力,称为力系。能使物体保持平衡的力系,称为平衡力系。 3.解释下列名词:平衡、力系的平衡条件、力系的简化或力系的合成、等效力系。 答:平衡:在一般工程问题中,物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动,称为平衡。例如,房屋、水坝、桥梁相对于地球是保持静止的;在直线轨道上作匀速运动的火车,沿直线匀速起吊的建筑构件,它们相对于地球作匀速直线运动,这些物体本身保持着平衡。其共同特点,就是运动状态没有变化。 力系的平衡条件:讨论物体在力系作用下处于平衡时,力系所应该满足的条件,称为力系的平衡条件,这是静力学讨论的主要问题。 力系的简化或力系的合成:在讨论力系的平衡条件中,往往需要把作用在物体上的复杂的力系,用一个与原力系作用效果相同的简单的力系来代替,使得讨论平衡条件时比较方便,这种对力系作效果相同的代换,就称为力系的简化,或称为力系的合成。 等效力系:对物体作用效果相同的力系,称为等效力系。 4. 力的定义是什么?在建筑力学中,力的作用方式一般有两种情况? 答:力的定义:

力是物体之间的相互机械作用。这种作用的效果会使物体的运动状态发生变化(外效应),或者使物体发生变形(内效应)。 既然力是物体与物体之间的相互作用,因此,力不可能脱离物体而单独存在,有受力体时必定有施力体。 在建筑力学中,力的作用方式一般有两种情况,一种是两物体相互接触时,它们之间相互产生的拉力或压力;一种是物体与地球之间相互产生的吸引力,对物体来说,这吸引力就是重力。 5. 力的三要素是什么? 实践证明,力对物体的作用效果,取决于三个要素:(1)力的大小;(2)力的方向;(3)力的作用点。这三个要素通常称为力的三要素。 力的大小表明物体间相互作用的强烈程度。为了量度力的大小,我们必须规定力的单位,在国际单位制中,力的单位为N或kN。1 kN=1000 N 力的方向通常包含方位和指向两个涵义。如重力的方向是“铅垂向下”。 力的作用点指力对物体作用的位置。力的作用位置实际上有一定的范围,不过当作用范围与物体相比很小时,可近似地看作是一个点。作用于一点的力,称为集中力。 6.作用力和反作用力之间有什么关系? 答:若甲物体对乙物体有一个作用力,则同时乙物体对甲物体必有一个反作用力,这两个力大小相等、方向相反、并且沿着同一直线而相互作用。 作用力和反作用力是分别作用在两个物体上的力,任何作用在同一个物体上的两个力都不是作用力与反作用力。 7. 力的表示法如何? 答:力是一个有大小和方向的量,所以力是矢量。 通常可以用一段带箭头的线段来表示力的三要素。线段的长度(按选定的比

相关主题