作业帮关于力矩平衡的概念问题~
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/05 20:22:08
关于力矩平衡的概念问题~
一根杆靠在墙面和地面上,墙面和地面垂直,如果墙面和地面都光滑,那么,要是按一般的受力分析,它应该是不平衡的,会滑下来.但是如果算力矩,不论以哪一点为支点,它都平衡,就不会滑下来.
我想问一下,它到底会不会滑下来（我觉得是会的）,还有是不是力矩算错了?
还有如果墙面粗糙地面光滑会怎么样?
一根杆靠在墙面和地面上,墙面和地面垂直,如果墙面和地面都光滑,那么,要是按一般的受力分析,它应该是不平衡的,会滑下来.但是如果算力矩,不论以哪一点为支点,它都平衡,就不会滑下来.
我想问一下,它到底会不会滑下来（我觉得是会的）,还有是不是力矩算错了?
还有如果墙面粗糙地面光滑会怎么样?
肯定会滑下来,因为受力不平衡.至于你的疑问,是因为你存在一个误区：
所谓的物体的平衡是指两个不同的平衡的合称,及位动平衡和转动平衡.
前者对应的是平动（滑动）,平衡条件为所收合外力为零,平动过程中物体自身的各质点间不会产生相对位移.
后者对应的是转动,平衡条件为以某点为支点,总力矩为零,则称相对这点转动平衡.纯转动（合外力为零,相对某点合力矩不为零）的过程中物体的质心是不会产生位移的.
现在反观你的问题,你说合外力不为零,因此不平衡,合力矩为零,因此平衡,从而得出矛盾,这是因为你将位动平衡与转动平衡混为一谈了.
故你对这个问题的正确阐述应为：
木棍由于合外力不为零,位动不平衡；相对任意点合力矩为零（不过貌似不是这样的,不知道你是怎么得出这个结论的）,因此相对任意点转动平衡.由此可知,木棒不会产生转动（实际上由于并非相对任意点合力矩平衡,是有转动的）,仅有位动.
我从图中得到的结果是两种平衡均不成立,木棒同时转动与位动,这样就可以解释为什么木棒会下滑了.
至于墙面粗糙的情况在这里简要的说明一下：
与原图相比只是增加了一个向上的摩擦力f,水平方向依旧无法达到平衡,因此质心肯定向右移动,故木棒依旧下滑（同样是转动加平动）.
再问： 太谢谢了。。。 能不能再问一下，墙面、地面都光滑的时候有没有可能力矩平衡啊？
再答： 有可能，取决于你选取的支点是哪一点。 举个例子：设支点在N2的延长线上，且到G与N1的垂直距离分别为S1 S2 则，N2的力臂为零，力矩为零。再调整支点的位置，使得S1*G=N1*S2 那么合力矩为零，力矩平衡。 纠正下我之前的答案： 1、我所说的力矩不平衡是针对你所说的相对任意点平衡，选取的支点是棍子与墙的接触点。 2、纯转动过程中，质心也是可以发生位移的，但是质心相对支点或转动轴的距离是不会发生变化的。
所谓的物体的平衡是指两个不同的平衡的合称,及位动平衡和转动平衡.
前者对应的是平动（滑动）,平衡条件为所收合外力为零,平动过程中物体自身的各质点间不会产生相对位移.
后者对应的是转动,平衡条件为以某点为支点,总力矩为零,则称相对这点转动平衡.纯转动（合外力为零,相对某点合力矩不为零）的过程中物体的质心是不会产生位移的.
现在反观你的问题,你说合外力不为零,因此不平衡,合力矩为零,因此平衡,从而得出矛盾,这是因为你将位动平衡与转动平衡混为一谈了.
故你对这个问题的正确阐述应为：
木棍由于合外力不为零,位动不平衡；相对任意点合力矩为零（不过貌似不是这样的,不知道你是怎么得出这个结论的）,因此相对任意点转动平衡.由此可知,木棒不会产生转动（实际上由于并非相对任意点合力矩平衡,是有转动的）,仅有位动.
我从图中得到的结果是两种平衡均不成立,木棒同时转动与位动,这样就可以解释为什么木棒会下滑了.
至于墙面粗糙的情况在这里简要的说明一下：
与原图相比只是增加了一个向上的摩擦力f,水平方向依旧无法达到平衡,因此质心肯定向右移动,故木棒依旧下滑（同样是转动加平动）.
再问： 太谢谢了。。。 能不能再问一下，墙面、地面都光滑的时候有没有可能力矩平衡啊？
再答： 有可能，取决于你选取的支点是哪一点。 举个例子：设支点在N2的延长线上，且到G与N1的垂直距离分别为S1 S2 则，N2的力臂为零，力矩为零。再调整支点的位置，使得S1*G=N1*S2 那么合力矩为零，力矩平衡。 纠正下我之前的答案： 1、我所说的力矩不平衡是针对你所说的相对任意点平衡，选取的支点是棍子与墙的接触点。 2、纯转动过程中，质心也是可以发生位移的，但是质心相对支点或转动轴的距离是不会发生变化的。