Forces, Torque, and Structural Balance

Equilibrium in mechanics is a special case where an object or system has both zero net force and zero net torque. When that happens, linear acceleration and angular acceleration are also zero. The object may stay at rest, or its center of mass may move at a constant velocity.

Even in equilibrium,...

平衡是经典力学中的一个特例，但在日常生活中却极为常见，而受力分析图有助于解析其中存在的各种力。

如果一个系统所受的力相互平衡，即合力为零，则该系统处于平动平衡状态。如果一个转动系统所受的合力矩 τ 为零，则该系统也可达到转动平衡。

除了这些系统处于静止状态的静态平衡情况外，动态平衡意味着系统在运动，但没有受到线加速度 a 或角加速度 α 的影响。

现在，即使一个系统处于平衡状态，也可能有大量单独的力或力矩作用于其上，因此常使用受力图——由简单图形和箭头组成——来帮助理解作用在系统上的力和/或力矩。

本实验的目的是理解在多种力作用下，由多个组分构成的系统的平衡状态。

在分析这一复杂系统之前，让我们回顾一下平衡状态和受力图的概念。...