力怎麼算的
㈠ 力是怎麼算出來的
力是看不見摸不著的,它是人們在長期生產實踐中,觀察物體之間相互作用的表面現象而抽象出來的概念。這里所說的相互作用,僅指物體間的機械作用,這種機械作用的結果,總伴隨著物體機械運動狀態發生變化(包括變形)的表面現象。由此力的定義為:力是物體間的機械作用,這種作用使物體的機械運動狀態發生變化或使物體的形狀發生變化。
物體間相互作用的方式,有的是直接接觸,例如:機車對車廂的牽引力、物體表面之間的摩擦力等;也有的不是直接接觸,例如:地球對物體的吸引力、磁性物體間的引力和斥力等。
實踐表明,力對物體的作用效果決定於三個要素:力的大小、力的方向、力的作用點。改變任何要素都會改變力對物體的作用效果。
我們用帶箭頭的直線段表示力矢量的三要素,矢量的長度(AB)按一定比例尺表示力的大小;矢量的方向表示力的方向;矢量的始端(點A)表示力的作用點。矢量AB所沿著的直線表示力的作用線。我們常用黑體字母F表示力的矢量,而用普通字母F表示力的大小。
為了衡量力的大小,必須確定力的單位。在國際單位制(SI制)中,以「牛頓」作為力的單位,記作N。有時也以「千牛頓」作為單位,記作k N。在工程單位制中,力的常用單位是「公斤力」,記作kgf;有時也採用「千公斤力」即「噸力」,記作tf。本書採用國際單位制。牛頓和公斤力的換算關系是
1kgf≈9.8 N
力是物體間的相互作用,因此它們必然是成對出現的。一物體以一力作用於另一物體上時,另一物體必以一個大小相等、方向相反且沿同一作用線的力作用在此物體上。即作用力和反作用力大小相等、方向相反,分別作用在兩個物體上。
力的起源
兩個物體之間或者兩個系統之間什麼情況下會產生力呢?有且只有它們二者之間存在不平衡,換句話說,兩者只有存在不平衡才會有力的產生。不論是引力,電磁力,強力,弱力,還是宇觀或者微觀,這個定義皆適用。
力系
所謂力系,是指作用於物體上的一群力。
按照力系中各力的作用線是否在同一平面內來分,可將力系分為平面力系和空間力系兩類;按照力系中各力的作用線是否相交來分,力系可分為匯交力系、平行力系和任意力系三類。
平面匯交力系指各力的作用線都在同一平面內,且匯交於一點的力系。
平面任意力系指作用在物體上的力都分布在同一平面內,或近似地分布在同一平面內,但它們的作用線任意分布不交於一點的力系。
約束和約束反力
有些物體,例如:飛行的飛機、炮彈和火箭等,它們在空間的位移不受任何限制。位移不受限制的物體稱為自由體。而有些物體,例如:機車、電機轉子、吊車鋼索上懸掛的重物等,它們在空間的位移都受到一定的限制。機車受鐵軌的限制,只能沿軌道運動;電機轉子受軸承的限制,只能繞軸線轉動;重物受鋼索的限制,不能下落。位移受到限制的物體稱為非自由體。對非自由體的某些位移起限製作用的周圍物體稱為約束。例如,鐵軌對於機車,軸承對於電機轉軸,吊車鋼索對於重物等,都是約束。
既然約束阻礙著物體的運動,也就是約束能夠起到改變物體運動狀態的作用,所以約束對物體的作用,實際上就是力,這種力稱為約束反力。因此,約束反力的方向必與該約束所能阻礙的運動方向相反。應用這個准則,可以確定約束力的方向或作用線的位置。至於約束反力的大小總是未知的。在靜力學問題中,約束反力和物體受的其他已知力(稱主動力)組成平衡力系。因此可用平衡條件求出約束反力。[2]
在物理學中,力是任何導致自由物體歷經速度、方向或外型的變化的影響。力也可以藉由直覺的概念來描述,例如推力或拉力,這可以導致一個有質量的物體改變速度(包括從靜止狀態開始運動)或改變其方向。一個力包括大小和方向,這使力是一個矢量。
加速力的相關概念包括使物體速度增加的推進力,使任何物體減速的阻力,與改變對軸的轉速的力矩。當力不會一致地作用在物體的所有地方時為應力,此技術術語的影響是會造成物體的形變。當應力可以持續的作用在固態物體上時,會逐漸的使其變形,在流體中,應力決定了其壓力與體積的改變數。
現代對量子力學的了解與技術可以加速粒子到接近光速,粒子物理學設計了標准模型來描述比原子還要小的粒子之間的力。標准模型預測交換被稱作規范玻色子的粒子是力的發射與吸收的基礎意義。只有四種主要交乎作用是已知的:依強度排序為強力、電磁力、弱力、引力
㈡ 力的合成計算公式是怎樣的
因為夾角不確定,沒有公式.兩個共點力合成,以表示這兩個力的線段為鄰邊做平行四邊形,鄰邊之間的對角線表示合力的大小和方向
㈢ 如何計算沖切力
根據規范a1是柱一邊的擴展地基面積,pj是地基凈反力,
如果f1=1425kn是柱一邊的地基反力,那麼上面的計算採用(at+ab)/2
如果f1=1425kn是柱頂的軸心壓力,那麼採用4*(at+ab)/2,因為柱有四邊擴展地基面積。
㈣ 質量力怎麼計算
質量力是某種力場作用在全部流體質點上的力,其大小和流體的質量或體積成正比,故稱為質量力或體積力。在生活中,我們常見的質量力是重力、直線運動慣性力、離心慣性力。
1、重力公式,
G=mg
G-重力
N
m-質量
Kg
g-重力加速度
,常數9.8m/s2
2、直線運動的慣性力計算公式,
F=ma
m---質量
kg
a---加速度m/s2
F--慣性力
N
3、旋轉物體的離心慣性力公式,
F=mr[(2*3.14*n)/60]*[(2*3.14*n)/60]
F-離心力
N
m-不平衡質量
Kg
r-不平衡量與旋轉中心之間的徑向距離
m
n-轉速
r/min
㈤ 關於力的計算公式
1.重力G=mg
(方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點在重心,適用於地球表面附近)
2.胡克定律F=kx
{方向沿恢復形變方向,k:勁度系數(N/m),x:形變數(m)}
3.滑動摩擦力F=μFN
{與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}
(5)力怎麼算的擴展閱讀:
力的不同分類
1.根據力的性質可分為:重力、萬有引力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等。(注意,萬有引力不是在所有條件下都等於重力)。(重力不是所有條件下都指向地心,重力是地球對物體萬有引力的一個分力,另一個分力是向心力,只有在赤道上重力方向才指向地心。)
2.根據力的效果可分為:拉力、張力、壓力、支持力、動力、阻力、向心力、回復力等。
3.根據研究對象可分為:外力和內力。
4.根據力的作用方式可分為:非接觸力(如萬有引力,電磁力等)和接觸力(如彈力,摩擦力等)。
5.四種基本相互作用(力):引力相互作用,電磁相互作用,強相互作用,弱相互作用。
力的性質:
物質性:力是物體(物質、質量)對物體(物質、質量)的作用,一個物體受到力的作用,一定有另一個物體對它施加這種作用,力是不能擺脫物體而獨立存在的。
相互性(相互作用力):任何兩個物體之間的作用總是相互的,施力物體同時也一定是受力物體。只要一個物體對另一個物體施加了力,受力物體反過來也肯定會給施力物體增加一個力。(產生條件:力大小相等(合力為零處於無方向靜止運動狀態)或不相等,方向相反,作用在兩個不同的物體上,且作用在同一直線上。簡單概括為:異物、等值、反向、共線。 一對相互作用力必然是同時產生,同時消失的。)
矢量性:力是矢量,既有大小又有方向。
同時性:力同時產生,同時消失。
獨立性:一個力的作用並不影響另一個力的作用。
包含力的大小、方向、作用點三個要素。用一條有向線段把力的三要素准確的表達出來的方式稱為力的圖示。大小用有標度的線段的長短表示,方向用箭頭表示,作用點用箭頭或箭尾表示,力的方向所沿的直線叫做力的作用線。力的圖示用於力的計算。判斷力的大小時,一定要注意線段的標度,因為即使一條線段比另一條線段長,但長線段的標度也長的話,那短線段表示的力不一定比長線段表示的力小。
㈥ 這個力怎麼算
正炫定理
㈦ 力矩怎麼算公式是什麼
力矩 (moment of force) 力對物體產生轉動作用的物理量。可以分為力對軸的矩和力對點的矩。即:M=LxF。其中L是從轉動軸到著力點的距離矢量,F是矢量力;力矩也是矢量。
力對軸的矩是力對物體產生繞某一軸轉動作用的物理量,其大小等於力在垂直於該軸的平面上的分量和此分力作用線到該軸垂直距離的乘積。力對點的矩是力對物體產生繞某—點轉動作用的物理量,等於力作用點位置矢和力矢的矢量積。
(7)力怎麼算的擴展閱讀:
力矩性質:
1、力F對點O的矩,不僅決定於力的大小,同時與矩心的位置有關。矩心的位置不同,力矩隨之不同;
2、當力的大小為零或力臂為零時,則力矩為零;
3、力沿其作用線移動時,因為力的大小、方向和力臂均沒有改變,所以,力矩不變。
4、相互平衡的兩個力對同一點的矩的代數和等於零。
當一個物體在靜態平衡時,靜作用力是零,對任何一點的凈力矩也是零。力矩是角動量隨時間的導數,就像力是動量隨時間的導數。剛體的角動量是轉動慣量乘以角速度。
㈧ 扭矩和力的關系怎麼計算
扭矩是使物體發生轉動的一種特殊的力矩。發動機的扭矩就是指發動機從曲軸端輸出的力矩。在功率固定的條件下它與發動機轉速成反比關系,轉速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽車在一定范圍內的負載能力。外部的扭矩叫轉矩或者叫外力偶矩,內部的叫內力偶矩或者叫扭矩。
扭矩也稱為轉矩,在物理學中就是特殊的力矩,等於力和力臂的乘積,國際單位是牛米N·m
㈨ 下面的力怎麼算
答:三個未知量(A點處有兩個未知力,B點處有一個未知力),可以列出三個平衡方程,X軸力的平衡,Y軸力的平衡,繞A點的彎矩平衡。
因為B點接觸光滑,所以沒有摩擦力,只有垂直於牆壁的支撐力,我們可以先對點A取距,列出一個方程,只有B點處一個未知力,解出未知量。求出B點處一個未知力後可以利用整體列出X軸力的平衡,Y軸力的平衡,進而求出A點處的兩個未知力。