题目
【判断题】当平面一般力系向某点简化为一力偶时,如果向另一点简化,则其结果是一样的。A. 正确B. 错误
【判断题】当平面一般力系向某点简化为一力偶时,如果向另一点简化,则其结果是一样的。
A. 正确
B. 错误
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
正确
解析
考查要点:本题主要考查平面一般力系向不同点简化时的结果特性,特别是当简化结果为力偶时的规律。
解题核心思路:
当平面一般力系的合力为零时,其向任意点简化的主矩大小和转向与简化中心的位置无关。因此,若向某点简化结果为力偶(即合力为零,主矩不为零),则向另一点简化时,主矩保持不变,结果相同。
关键点:
- 合力为零是主矩与简化中心无关的条件。
- 主矩的计算与简化中心无关的数学推导(需理解力系平衡时各力矩的矢量和特性)。
平面一般力系向某点简化时,若结果为一力偶,则说明原力系的合力为零,而主矩不为零。此时,主矩的大小和转向仅由原力系中各力的大小和方向决定,与简化中心的位置无关。具体分析如下:
-
合力为零的条件:
若平面一般力系的合力为零,则所有力的矢量和为零,即 $\vec{R} = \sum \vec{F} = 0$。 -
主矩的计算:
主矩 $M_O$ 是各力对简化中心 $O$ 的矩的矢量和,即 $M_O = \sum M_O^{(F)}$。
当 $\vec{R} = 0$ 时,主矩 $M_O$ 的大小和转向与简化中心 $O$ 的位置无关。这是因为各力的矢量和为零,它们的矩之和不再依赖于简化中心的位置。 -
结论:
若向某点简化结果为力偶(即 $\vec{R}=0$,$M_O \neq 0$),则向另一点简化时,主矩仍为 $M_O$,结果相同。