理論力學(xué)課后習(xí)題詳解-第3章-空間力系

1、40圖41圖42圖43第4章空間力系章空間力系41力系中，F(xiàn)1=100N，F(xiàn)2=300N，F(xiàn)3=200N，各力作用線的位置如圖41所示。試將力系向原點(diǎn)O簡化。解由題意得N34552200132300R?=??=xFN250133300R==yFN6.1051200100R=?=zFmN8.513.0512001.0133300??=??=xMmN6.361.013220020.0100??=?=yMmN6.1033.0522002.01

2、33300?==zM主矢N4262R2R2RR==xyzFFFF，N)6.10250345(Rkji?=F主矩mN122222?==zyxOMMMM，mN)1046.368.51(???=kjiOM421平行力系由5個力組成，力的大小和作用線的位置如圖42所示。圖中小正方格的邊長為10mm。求平行力系的合力。解由題意得合力RF的大小為N20N15N10N20N10N1R=??=Σ=zFFN20RkF=合力作用線過點(diǎn)（Cx，Cy，0）：m

3、m60)1010202030104015(201=?=Cxmm5.32)40152010502030101015(201=??=Cy43圖示力系的3個力分別為N3501=F，N4002=F和N6003=F，其作用線的位置如圖43所示。試將此力系向原點(diǎn)O簡化。解由題意得N144216001001860350R?=?=xFN0101866.0600707.04001001880350R==yFN517707.04001001890350R?

4、=??=zF主矢N14412R2R2RR==zyxFFFF42Cy60F30zOr3030x(a)(b)圖46)3(430cos2341)(rhFrFFhMx?=??=F)(4330sin2343)(rhFrFFhMy=?=FFrrFMz2160cos)(?=?=F（2）方法2kjiFFFF234143??=kjirhrrC=2321kiikjiFMzyxAMMMFFFhrr==234143232)()3(4234123rhFFFhrM

5、x?==，)(4343232rhFFFrhMy==FrFFrrMz214143232?==47空間構(gòu)架由3根無重直桿組成，在D端用球鉸鏈連接，如圖47a所示。A，B和C端則用球鉸鏈固定在水平地板上。如果掛在D端的物重P=10kN，求鉸鏈A，B和C的約束力。解取節(jié)點(diǎn)D為研究對象，設(shè)各桿受拉，受力如圖47b所示。平衡：0=∑xF，045cos45cos=?ABFF（1）0=∑yF，015cos30cos45sin30cos45sin=???