结构与稳定性.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,二 稳固结构的探析,结构与稳定性,结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。,结构的稳定性,：,填表说明下表中的物体有可能因受到哪些力的作用而出现不稳,定现象，并根据你的生活经验，简要说明原因。,物体,受到的外力,不稳定的主要原因,静止放置的自行车,落地灯,底小口大的,空竹篓,推力,碰撞,支撑面积较小,碰撞,碰撞,重心过高、底座小,与地面的接触面较小,、,底小口大的 形状,结构的稳定性与什么因素有关？,想一想：,影响结构稳定性的主要因素：,重心位置的高低,结构与地面接触所形成的支撑面大小,结构的形状,比萨斜塔,从,1174,年始建，,1350,年竣工，经历了,176,年。但由于塔身过重，地质松软，因此塔身仍以每年,1,25,毫米的速度向南倾斜。到,1999,年,1,月，塔顶比中轴线偏斜已达,4,8,米。意大利当局为了拯救斜塔，已向全世界广泛征求保护方案，同时在塔的北侧加压了,830,吨的铅块，并在塔身的三分之一处加了一圈铜缆，向北牵拉固定。不过斜有斜的好处，每天为“斜”而来的参观者多达,10,余万人，扔下大把大把的银子。如果它是一座正塔，比萨就不会有今天的风光，也就不会有这么多便宜可占了。,通过分析长方体重心的垂线位置与稳定性示意图，使学生容易理解，比萨斜塔不倒的原因是它的重心所在点的垂线落在塔的底面的范围内。当塔倾斜到一定程度，重心的垂线不再落在塔的底面时，塔就会倾倒。,结构重心的位置：,结构重心所在点的垂线是否落在结构底面的范围内，落在就是稳定的，没有就是不稳定的。,因素：重心位置,的高低,静态的自行车是如何保持稳定的？,应注意，支撑架与地面的夹角不能过小，否则自行车的自身重力集中在支架上，同样容易失去平衡。,电动自行车或摩托车的另一种常见支撑形式如左图,请分析,1,、支撑点与地面构成的几何形状,；,2,、前、后车轮的受力,；,3,、重心位置,；,4,、稳定情况,；,三角形,车自身重力、承载力、地面支撑力,落在支撑架与前轮组成的三角形内,比较稳定,支撑面积越大，结构越稳定,接触面是物体与地面接触,形成的面,支撑面是物体与地面接触形成,支撑点的连线与地面构成的面,因素：支撑面积的大小,人们利用梯子可以登高。请分析,A,字形梯载人时能稳定的原因，,如果没有梯子中间的拉杆将会怎,么样？,一般情况下，梯子打开的时候，梯面,与地面组成三角形，梯子本身就能站,得稳。当连接两个梯面的横杆拉直时，,两个梯面的上半部分就与横杆构成了,稳定的三角形，这就进一步加强了梯,子的稳定性，保证梯子能承受人体的,压力。如果没有梯子中间的拉杆，载,人时就不能保持稳定。,因素：结构的形状,在使用图中的两种形状的茶几时，需要注意什么才能使他们保持稳定？,生活中我们有这样的经验，一个物体要有三个支撑点才能稳定，如果只有两个就会倒下。但是，自行车在骑起来时，却只有两个支撑点，为什么不会倒下？,陀螺效应：,凡是高速旋转的物体，都有一种使转动轴保持不变的能力，这种能,力使得陀螺即使在不平的支持面上转动也不会倒下。,所以一旦自行车运动起来后，转动的车轮也具备这种能力，这种,能力使得自行车即使发生了倾斜，也能自动地把自行车调整过来，,这就是自行车不倒的原因。,日常生活中我们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载，那么我们是否也可以利用,不稳定的结构,来实现某些功能呢？,请举例生活中利用不稳定的结构,实现一定功能的事例。,练习,:,(1),在拥挤的公共汽车上已没有座位，你必须站着，而扶手你让给了旁边的老人，你在公共汽车上要如何才能保持自己的没摔倒？,(2),货物应尽量放在船舱里还是甲板上？为什么？,人的身体的稳定性取决于支撑面的大小和人体姿势重心的高低，在一定范围内，两脚分得越开，则重心越低，支撑面变大，越稳定！,