Question

理论力学 力偶到底是力还是矩，为什么15题问的是力偶，答的是主矩？

Answer 1

刚体上力系向任一点简化后所形成的力系要保持原力系作用

用如上图简单例子说一下刚体任意力系向刚体任意一点简化的过程：

(1)图，原作用主动力系有F，向A点简化，根据静力学加减平衡力系公理，在A点加平衡力系F'、F", ( F'=F'=F)---新力系与原力系等效，F'叫主矢，F和F"是力偶，a*F=M叫力偶矩矢，

也叫做力系向A点简化的的主矩。

(2)图 、 (3)图是(1)图的等效表示法。

力偶（力偶的矩矢的简称）是特殊的力矩，力偶是指两个大小相等方向相反且不共线的力矢，其中一个力矢的与二力力矢作用线之距的乘积叫力偶的矩矢；特性是：1.可在刚体上任意移动，2.在任一轴上投影力矢为零。

追问

真是谢谢了呀

Answer 2

力偶的定义：
大小相等、方向相反，但作用线不在同一直线上的一对力。力偶能使物体产生纯转动效应。例如，用双手使用丝锥，施加的力偶对丝锥不会产生横向侧压力，这样钻得的孔才能与表面垂直。力偶的二力对空间任一点之矩的和是一常量，称为力偶矩。用静力学公理和几何学可证明：一力偶可用与其作用面相平行和力偶矩相等的另一力偶代替，而不改变其对刚体的转动作用。由于力偶的作用平面具有方向性，须引入一空间力偶矩矢T，其方向线与力偶作用平面垂直，并按右手螺旋定则确定其指向(见图)。T的大小等于力和力偶臂(力偶的二力线间的垂直距离)的乘积。由于力偶的作用面可在刚体上自由平移，所以刚体上的力偶矩矢是自由矢，即它的作用点可以是刚体上的任一点。如力偶作用在变形体上，力偶矩矢就不可自由平移，因为这样会产生不同的扭转效应。受力偶作用的物体，会产生角加速度，不能用一个力来平衡，因为一个力具有主矢，但由一个力偶所组成的力系，其主矩不为零，而主矢为零。力偶矩的量纲和单位与力矩的相同。
所以力偶不是单纯的力。