Solution Methods — Equilibrium of Rigid Body
方法一:标准平衡法
适用于均匀杆、简单支撑问题。
Steps
- 画受力图,标示所有外力和支点位置
- 选择支点(通常选未知力最多的点取矩)
- ,
- (对所选支点)
- 联立求解
方法二:质心法
适用于复合体找质心。
Steps
- 将物体分解为规则形状
- 标出各部分质心位置
- 使用加权平均公式:
- 对 坐标同理
方法三:倾倒分析
适用于判断物体是否倾倒。
Steps
- 找质心位置
- 确定支点(接触面边缘)
- 过质心画竖直线
- 若竖直线超出支点范围则倾倒
- 临界状态:竖直线过支点
方法四:梯子问题
适用于梯子靠墙的平衡。
Steps
- 梯子与墙、地接触点有反力
- 地面有摩擦力
- 对任意点取矩(通常取梯子与地接触点)
- 消去未知反力
- 代入摩擦条件求临界值