1. Métodos de síntesis y descomposición de fuerzas: para el equilibrio de tres fuerzas, generalmente se basa en la relación de "la fuerza resultante de dos fuerzas cualesquiera y la dirección igual y opuesta de la tercera fuerza", con la ayuda. de funciones trigonométricas, triángulos semejantes y otros medios Resolver o descomponer una determinada fuerza en dirección opuesta a las otras dos fuerzas, y obtener que las dos fuerzas componentes deben ser iguales y opuestas a las otras dos fuerzas para el equilibrio de múltiples; fuerzas, utilice el método ortogonal de primero descomponer y luego sintetizar el método de descomposición.
2. Principio de convergencia de fuerzas: si un objeto está equilibrado por tres fuerzas externas no paralelas, las líneas de acción de estas tres fuerzas debe estar en el mismo plano y debe haber *** fuerza puntual.
3. Método de descomposición ortogonal: descomponga cada fuerza en el eje y el eje, y use la condición de que la fuerza resultante sobre el dos ejes de coordenadas es igual a cero. Se utiliza principalmente bajo la acción de más de tres fuerzas puntuales. Vale la pena señalar que al elegir la dirección, intente hacer que caiga tanta fuerza sobre el eje. posible; la fuerza descompuesta debe ser una fuerza conocida tanto como sea posible.
4. Método del triángulo vectorial: cuando un objeto se equilibra entre tres fuerzas no paralelas en el mismo plano, y las flechas vectoriales de estas. tres fuerzas están conectadas de un extremo a otro para formar un triángulo, entonces la fuerza resultante de estas tres fuerzas debe ser cero. Utilice el método del triángulo para encontrar la fuerza desconocida.
5. Método de simetría: el método de análisis. y resolver problemas usando varias relaciones de simetría que existen en física se llama método de simetría. Algunos de los objetos estudiados en estática tienen simetría, y la simetría del modelo a menudo refleja Descubra la simetría de la fuerza sobre el objeto o sistema. al resolver problemas se simplificará el proceso de resolución de problemas.
6. Método del teorema del seno: cuando las tres fuerzas están equilibradas, las tres fuerzas pueden formar un Para triángulos cerrados, si la relación de los ángulos se encuentra a partir de las condiciones establecido en la pregunta, el teorema del seno se puede usar para resolverlo.
7. Método de triángulo similar: el triángulo que usa fuerza es similar al triángulo de segmentos de línea.
2, Ejemplos típicos
1. Equilibrio en mecánica: el estado de movimiento no cambia, es decir, rendimiento: movimiento lineal estacionario o uniforme
(1) Bajo la acción de la gravedad, elástico. fuerza y fricción Equilibrio bajo
Ejemplo 1 ¿Se coloca un objeto con masa en un plano horizontal con un coeficiente de fricción cinética de Fuerza mínima?
El análisis toma el objeto como objeto de investigación. El objeto se ve afectado por cuatro fuerzas: gravedad, fuerza de soporte del suelo N, fuerza de fricción y fuerza de tracción T, como se muestra en la Figura 1-1.
Dado que el objeto se desliza en el plano horizontal, entonces y N son combinados para obtener la fuerza resultante F. De la figura, se conoce el ángulo entre F y la dirección horizontal:
No importa cómo cambie la dirección de la fuerza de tracción T, el ángulo entre F y la dirección horizontal no cambia, es decir, F es una fuerza variable que no cambia en una dirección. Esto obviamente pertenece al problema de equilibrio dinámico en el equilibrio de tres fuerzas, sabemos que cuando T y F son perpendiculares. entre sí, T tiene un valor mínimo, es decir, cuando la fuerza de tracción y la horizontal Cuando el ángulo entre las direcciones, la fuerza de tracción T que hace que el objeto se mueva a una velocidad uniforme es la más pequeña.
(2) La realización de problemas de fricción en equilibrio
Este tipo de problema significa que el objeto equilibrado está sujeto a El efecto de fuerzas, incluida la fricción, en el punto final de equilibrio de fuerzas, cuando el objeto está estacionario pero tiene. una tendencia a moverse, pertenece a la fricción estática; cuando el objeto se desliza, pertenece a la fricción cinética. Dado que la dirección de la fricción cambia con el tamaño de la fricción estática, también puede cambiar con el cambio de la dirección del movimiento o la tendencia del movimiento. , los problemas de equilibrio incluyendo la fricción muchas veces necesitan discutirse varias situaciones más y son más complicados por lo tanto, al hacer este tipo de preguntas, es necesario prestar atención a dos puntos
① Desde la magnitud y dirección del. la fuerza de fricción estática cambiará con el cambio de la tendencia del movimiento, se permite que la fuerza externa requerida para mantener el estado estacionario del objeto tenga un cierto rango y debido a que existe una fuerza de fricción estática máxima, por lo tanto, la fuerza requerida para comenzar; un objeto debe ser mayor que una cierta fuerza mínima. En resumen, para problemas de equilibrio, incluida la fricción, la cantidad de energía requerida para que un objeto permanezca estacionario o comience se permite dentro de un cierto rango solo cuando mantiene un movimiento uniforme solo cuando el externo. La fuerza necesita determinar el valor numérico.
②Dado que la fuerza de fricción por deslizamiento F =, se debe prestar especial atención al análisis y cálculo de la magnitud de la presión positiva en la pregunta para evitar errores.