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有效应力原理的公式是什么?并说明各项代表的物理意义。

2023-08-18 05:35:26
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余辉

有效应力原理的公式是σ=σ′+μ。其中σ为平面上法向总应力;σ′为平面上有效法向应力;μ为孔隙水压力。

有效应力原理阐明了碎散颗粒材料与连续固体材料在应力—应变关系上的重大区别,有效应力原理表示研究平面上的总应力、有效应力与孔隙水压力三者之间的关系:当总应力保持不变时,孔隙水压力与有效应力可以相互转化,即有效孔隙水压力减小等于有效应力的等量增加。

力的可传性原理

扩展资料:

有效应力对煤层气解吸渗流影响

地应力为影响煤层气解吸、扩散、渗流和产量高低的重要因素。首先煤体微孔隙内表面吸附煤层气因孔隙压力降低而解吸,扩散至裂隙中转变为游离态煤层气,然后由于裂隙和钻井井孔之间的压力梯度和煤层气的浓度梯度而产生煤层气渗流,从而游离态气体向井孔移动,最后由井孔抽出。

在此过程中,当煤储层压力降至解吸临界压力以下时,解吸量随煤储层压力继续下降而不断增多,从而提高解吸速度;另一方面,在煤层气的运移过程中,随着煤储层压力降低使得煤体发生变形,促进煤体孔隙和裂隙的扩展和延伸,煤层渗透系数增大,进而提高渗流作用效果。

参考资料来源:百度百科-有效应力原理

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有效应力就是土之间传递的力,总应力减去孔隙水压力,就是有效应力。

作用于饱和土体内某截面上总的正应力s由两部分组成:

一部分为孔隙水压力u,它沿着各个方向均匀作用于土颗粒上,其中由孔隙水自重引起的称为静水压力,由附加应力引起的称为超静孔隙水压力;

另一部分为有效应力s",它作用于土的骨架(土颗粒)上,其中由土粒自重引起的即为土的自重应力,由附加应力引起的称为附加有效应力。

力的可传性原理

扩展资料:

有效应力通过粒间接触面传递的平均法向应力,又叫粒间应力。会引起土体的变形和决定土的抗剪强度。土体的有效应力越大,其抗剪强度也越大。理论上讲,无黏性土(如细砂,粉砂)因振动可能使有效应力降为零,此时,土体发生液化,并处于危险状态。产生有效应力的原因有土体的重力作用和附加应力作用等。

参考资料来源:百度百科-有效应力

康康map

作用于饱和土体内某截面上总的正应力s由两部分组成:一部分为孔隙水压力u,它沿着各个方向均匀作用于土颗粒上,其中由孔隙水自重引起的称为静水压力,由附加应力引起的称为超静孔隙水压力(通常简称为孔隙水压力);另一部分为有效应力s",它作用于土的骨架(土颗粒)上,其中由土粒自重引起的即为土的自重应力,由附加应力引起的称为附加有效应力。饱和土中总应力与孔隙水压力、有效应力之间存在如下关系:

(4-23)

上式称为饱和土的有效应力公式,加上有效应力在土中的作用,可以进一步表述成如下的有效应力原理:

(1)饱和土体内任一平面上受到的总应力等于有效应力加孔隙水压力之和;

(2)土的强度的变化和变形只取决于土中有效应力的变化。

再也不做稀饭了

有效应力就是土之间传递的力,总应力减去孔隙水压力,就是有效应力。

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物理上,一般的说法是,力不能传递。力是不能传递的,此时传递往往理解为手把手交接转移一个物体,即“原物”转移。比如击鼓传花是大家围圈传接一朵花,完璧归赵是指价值连城的和氏璧传来传去并物归原主,传递一个苹果等。物理上规定集中力(即点力)有三要素,大小、方向、作用点。力如果换了一个位置,即使大小、方向都不变,但作用点变了,已经不是原来那个力了。超市整理时,工作人员推一大排购物车中的第一辆,推力就可以传导到每一辆车并使其移动(图1)。不考虑摩擦损耗,每辆购物车都各自受到了大小、方向相同的一个力,依次是F1、F2、F3、……Fi。有几辆车就有几个力,每个力的作用点都不同,此力非彼力。从这个意义上来说,力是不能传递的。但力的作用又是明明白白能从头传到尾的,一大排购物车不是都被推动了吗?。所以,力的作用、力的效果是可以通过物体传来传去的。甚至不通过具体物体只通过虚无缥缈的“场”,力的作用效果也可以传来传去,比如引力场。另外,力的效果也是可以传递、叠加的。比如加速度F=ma、速度v、动量mv,甚至动能1/2mv^2、势能等等,也都可以在物体间传导。更广义的说法叫转移、转换。关于力的传导,最能说明问题的是牛顿摆(图2)。牛顿摆可近似看做完全弹性碰撞。在理想情况下,完全弹性碰撞的物理过程满足动量守恒和能量守恒。如果两个碰撞小球的质量相等,联立动量守恒和能量守恒方程时可解得:两个小球碰撞后交换速度。v1=v2=v3=v4=v5。五个球的变化:图示中最左边的球得到动量并通过碰撞传递到右侧并排悬挂的球上,动量mvi在四个球中向右传递。当最右面的球无法将动量继续传递的时候,向右被弹出。反过来原理也是一样。从微观本质上看,力在物体内部传导是通过电磁力---原子位移离开平衡位置---电磁力交替发生来进行的。其中电磁力是光速,而原子位移离开平衡位置的运动却要慢得多,与音速差不多。从宏观上看,力从头到尾的传导似乎都是同时完成的(图3)。球友更关心的是力在人体中的传导。比如拔河(图4)、举重。脚下的受力效果是可以通过人体传导到手上的,反之亦然。人体作为一个整体,其在局部受到的外力都能通过骨杠杆力学链将产生的运动和受力效果加上自身的内力叠加、累积、放大、传导至全身各处。比如手推重物,受力能传导到脚下;脚蹬地面,受力也能传导到手上。
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2023-08-10 16:35:135

2018年一级结构工程师《理论力学》考点:刚体力学

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2023-08-10 16:35:351

工程力学

1 A , 三力如果平衡,要么全相互平行,要么交于一点;2 B,这是柔体约束的定义,例如皮带轮,皮带提供的反力必须垂直于接触面,指向轮子;3 B4 C,加减力系,不改变平衡状态,但是改变物体的变形,所以只能用于刚体;5 B,理论力学只研究刚体。不过C可能对,稳定性是指构件保持原有平衡状态的能力;6 D,F1 F2 F3三个力必须首尾相连,不能箭头对箭头;7 C,这就是两个力构成一个力偶,对任一点简化,都是主矢为零,主矩为力偶大小;8 A,只要有力偶,两个力就不等;9 D,两个力大小未知,所以不能确定。 如果F1 F2写成矢量形式,那么可以是 F1+F2.希望有帮助,望采纳!~
2023-08-10 16:35:451

为什么说二力平衡条件、加减平衡力系原理和力的可传性等都只适用于刚体

1.为什么说二力平衡条件、加减平衡力系原理和力的可传性等都只适用于刚体?答:因为非刚体在力的作用下会产生变形。例如:对于绳子或链条,当对其施加等值、反向、共线的压力时,它们将产生变形,而不能平衡。
2023-08-10 16:36:072

( )1、作用在物体上的力可以沿作用线移动,对物体的作用效果不变。

2023-08-10 16:36:493

工程力学 静力学基本概念(求汇交力系的合力)

我说思路每力沿xy轴解求x向合力y向合力总合力矢量
2023-08-10 16:36:592

静力学基本知识有哪些?

1.力的概念力是物体之间的相互作用,它不能脱离物体而存在;力对物体的作用效应完全决定于力的三要素——力的大小、方向和作用点(或大小、作用线和指向)。2.静力学公理两力平衡公理、力的平行四边形公理、加减平衡力系公理、作用与反作用公理、与力的可传性原理、三力平衡汇交定理是研究静力学的理论基础。在讨论物体受力分析、力系的简化和平衡等问题时都要用到这些公理。3.约束和约束反力在静力学中,当力能主动地使刚体运动或使刚体有运动趋势时,这种力称为主动力。例如,刚体的重力、水压力、风力,等等,在工程上称为荷载。通常,主动力可以是已知的。约束是阻碍物体运动的限制物,以阻碍刚体运动的被动力称为约束反力,简称反力。约束反力的方向总是与约束所能阻碍刚体运动的方向相反,其作用点就是约束与被约束物体之间的接触点。4.受力图受力图表示物体的受力情况。画受力图一般是解决力学问题的第一步。由于主动力通常是已知的,所以,画受力图的关键在于正确分析约束反力,弄清它的作用位置和方向。在分析约束反力时,必须掌握各类约束的性质,注意作用力与反作用力公理。若作用力的方向一旦假定,则反作用力的方向与之相反。在以整体结构为研究对象时,仅画外部物体对研究对象的作用外力,不必画出成对的内力。以上基本上就是静力学的主要知识点了,如果掌握了这些知识,基本上也算是合格了如果你觉得我的答案对你有帮助,请给个采纳!!!
2023-08-10 16:37:215

鞭打动作的动作形式及生物力学原理

“鞭打动作”分类:1)上肢鞭打分为投掷性鞭打(扔标枪)、打击性鞭打,打击性鞭打分为无器械打击性鞭打动作(排球的发球、扣球)、有器械打击性鞭打动作(羽毛球的扣杀)。2)下肢鞭打:下肢的大力踢球。3)全身性鞭打动作:如蝶泳动作。鞭打动作的力学原理:1)动量矩的传递:物体间动量传递是通过他们的相互作用力的冲量实现的。2)肌肉活动的顺序:鞭打的主要目的是使末端环节获得极大速度。3)肌肉的预先拉长:完成鞭打动作前,人体环节首先向相反方向运动,以延长肌肉作用距离。4)肢体转动惯量的可变性:鞭打动作可以利用肢体转动惯量的可变性来增大鞭打效果。
2023-08-10 16:38:052

静力学四个基本公理以及两个推论

公理一(二力平衡公理)作用于刚体的二力,其平衡的充分必要条件是:此二力大小相等,方向相反,作用线沿同一直线。公理二(增减平衡力系公理)在作用于刚体的任一力系上,增加或减去一平衡力系,原力系的效应不变。公理三(力的平行四边形法则)作用于物体同一点上的二力可以合成为一个力(称为合力)。合力作用点仍在该点,合力的大小和方向由以两分力为邻边构成的平行四边形的对角线确定。公理四(作用和反作用定律)两物体间的相互作用力,总是大小相等,方向相反,作用线沿同一直线。公理五(刚化公理)若可变形体在已知力系作用下处于平衡状态,则如将这个已变形但平衡的物体变为刚体,其平衡不受影响。静力学的全部内容是以几条公理为基础推理出来的。这些公理是人类在长期的生产实践中积累起来的关于力的知识的总结,它反映了作用在刚体上的力的最简单最基本的属性,这些公理的正确性是可以通过实验来验证的,但不能用更基本的原理来证明。扩展资料:经验证明,力对已知物体的作用效果决定于:力的大小(即力的强度);力的方向;力的作用点。通常称它们为力的三要素。力的三要素可以用一个有向的线段即矢量表示。凡大小相等方向相反且作用线不在一直线上的两个力称为力偶,它对任用平面内任一点之矩与矩心位置无关,其大小为力乘以二力作用线间的距离,即力臂,方向由右手螺旋定则确定并垂直于二力所构成的平面。力作用于物体的效应分为外效应和内效应。外效应是指力使整个物体对外界参照系的运动变化;内效应是指力使物体内各部分相互之间的变化。对刚体则不必考虑内效应。静力学只研究最简单的运动状态即平衡。如果两个力系分别作用于刚体时所产生的外效应相同,则称这两个力系是等效力系。若一力同另一力系等效,则这个力称为这一力系的合力。公理2可直接由经验证实。公理2的条件对于非刚体是不充分的。例如,软绳受两个等值反向的拉力作用可以平衡而受两个等值反向的压力作用就不能平衡。公理1是意大利达·芬奇先作实验研究,后由荷兰S.斯蒂文通过大量实验在1586年论证得到的。了解力的矢量特性是人类对力认识的一个飞跃,由此才产生数学上的矢量代数和矢量分析。公理4是牛顿提出的运动三定律之一。公理2和公理4的区别在于:公理2中的二力作用在同一物体上,而公理4中的二力分别作用于不同的物体上。公理5主要用于研究变形体的平衡。刚体平衡的充分必要条件仅是变形体平衡的必要条件,而非充分条件。由公理5可以看出刚体静力学对研究变形体平衡的重要性。参考资料:百度百科——静力学
2023-08-10 16:38:201

加减平衡力系原理

在已知力系上加上或减去任意平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用。它是力系替换与简化的等效原理。
2023-08-10 16:38:522

工程实体简化力学模型有哪些

分和必要的条件是,这两个力大小相等, 方向相反,作用在同一条直线上, 公理2 加减平衡力系公理 在作用于刚体上的任意力系中,加上或去掉一个平衡力系,本不改变原力系对刚体的 作用效果。 推理 力的可传性原理 作用于刚体上的力可沿其作用线移动到刚体内任意一点,而不会改变该力对刚体的作 用效果。 公理3 力的平行四边形法则 与一点,则可合成为一个合力,合力也作用与该点上,起大小和方向由着两个力邻边 做构成的平行四边形的对角线来确定,如图 1-19a 所示。 这一法则称为力的平行四边形法则, 表示为 R=F1+F2(关系式)。 合力 R 的作用点就是这两个力的汇交点 。 根据这个法则作出的平行四边形,叫 力的平行四边形。 也可以取平行四边形的一半即利 用力的三角形法则求合力如图 1-19b 所示。 力的投影:为了计算方便,在工程实 际中通常将一个力 F 沿直角坐标轴 x, y 分解,的出互相垂直的两个分力 FX 和FY 如图 1-21(b)所示。 这样可以用 简单的三角函数关系求的每个分力的 大小。 FX=Fcosα FY=Fsinα (1-1) 式中α为 F 和 x 轴之间的夹角
2023-08-10 16:39:041

为什么说二力平衡条件、加减平衡力系原理和力的可传性等都只适用于刚体

因为非刚体在力的作用下会产生变形
2023-08-10 16:39:142

力的平衡定理和力的可传性原理?

若一个物体保持平衡力的作用,当这对平衡增加和减少不改变物体的运动状态。
2023-08-10 16:39:561

力的可传性适用范围是什么

  1、力的可传性原理只适用于刚体,原理是作用于刚性体上某点的力,可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点,并不改变该力对刚体的作用;对于刚体,作用其上的里的三要素是力的大小、方向和作用线;传动的方式常见的有齿轮、链条、皮带、传动轴、绳子等;   2、力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而单独存在;两个不直接接触的物体之间也可能产生力的作用。力是力学中的基本概念之一,是使物体获得加速度或形变的外因。在动力学中力等于物体的质量与加速度的乘积。
2023-08-10 16:40:131

依据力的可传性原理,力可以沿作用线移动到刚体内的任意一点。

依据力的可传性原理,力可以沿作用线移动到刚体内的任意一点。 A.正确 B.错误 正确答案:A
2023-08-10 16:40:211

力的可传动性原理

力的可传动性原理:  当一个力作用在叠加一起的几个物体上,那么所有的物体都受到该力的作用。  传动的方式:常见的有齿轮、链条、皮带、传动轴、绳子等。
2023-08-10 16:40:351

依据力的可传性原理,力可以沿作用线移动到物体内的任意一点

依据力的可传性原理,力可以沿作用线移动到物体内的任意一点 A.正确 B.错误 正确答案:B
2023-08-10 16:40:471

在如图所示受力构件中,由力的可传性原理,将力P由位置B移至C,则()

在如图所示受力构件中,由力的可传性原理,将力P由位置B移至C,则() A.固定端A的约束反力不变 B.杆件的内力不变,但变形不同 C.杆件的变形不变,但内力不同 D.杆件AB段的内力和变形均保持不变 正确答案:A
2023-08-10 16:40:551

证明题,证明力的可传性,学霸来!要用到工程力学的理论!

什么是力的传递性,某物体受到一个力的作用,通过某种途径后,也对其它物体也产生了力的作用,就是力被传递传递到了其他物体上。当物体受力,它要保持平衡,可能对其他物体产生挤压力,或者它要旋转,要对其它物体产生力矩,这都会使力传递。通过绳索和滑轮也可以传递力。我们平时用杠杆撬重物就是力的传递。物质中会有一些耗散结构,力传播的过程中会有损失,不再能原封不动。严格地说,力的传播是外力在物质中引起的形变的传播,速度为在这种物质中的声速。刚体这种理想模型实际上不能很好地描述力的传播,因为一是刚体不能产生形变,而是刚体对力的相应是瞬间完成的,没有传播时间。
2023-08-10 16:41:082

力的可传性原理力偶在起作用面内任意移动等定理同样适用于材料力学吗?

不适用,因为材料力学是研究变形体的力学,力在变形体上沿作用线移动造成的作用效果是不同的。
2023-08-10 16:41:291

判断:力的可传性原理在材料力学中同样适用() 低碳钢在拉断时的应力为强度极限()

力的可传性原理在材料力学中同样适用(弹性阶段)低碳钢在拉断时的应力为强度极限(屈服阶段)压杆失稳时一定沿截面的最小刚度方向挠曲(对)截面图形对形心轴的惯性矩是所有平行轴惯性矩中的最大值(错,是最小)铸铁试件受压在45度斜截面上破坏,是因为该斜截面上的剪应力最大(对,因为受到压力后,试件中间鼓出变大,两端没变,试件中原单元体平衡破坏,产生剪应力)
2023-08-10 16:41:381

5.在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的有 。

只适用于刚体的有三力平衡定理;加减平衡力系原理; 力的可传性原理;
2023-08-10 16:41:523

在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的有()

在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的有() A.二力平衡原理B.力的平行四边形法则C.加减平衡力系原理D.力的可传性原理正确答案:ACD
2023-08-10 16:42:191

力可以传递吗?

物理上,一般的说法是,力不能传递。力是不能传递的,此时传递往往理解为手把手交接转移一个物体,即“原物”转移。比如击鼓传花是大家围圈传接一朵花,完璧归赵是指价值连城的和氏璧传来传去并物归原主,传递一个苹果等。物理上规定集中力(即点力)有三要素,大小、方向、作用点。力如果换了一个位置,即使大小、方向都不变,但作用点变了,已经不是原来那个力了。超市整理时,工作人员推一大排购物车中的第一辆,推力就可以传导到每一辆车并使其移动(图1)。不考虑摩擦损耗,每辆购物车都各自受到了大小、方向相同的一个力,依次是F1、F2、F3、u2026u2026Fi。有几辆车就有几个力,每个力的作用点都不同,此力非彼力。从这个意义上来说,力是不能传递的。但力的作用又是明明白白能从头传到尾的,一大排购物车不是都被推动了吗?。所以,力的作用、力的效果是可以通过物体传来传去的。甚至不通过具体物体只通过虚无缥缈的“场”,力的作用效果也可以传来传去,比如引力场。另外,力的效果也是可以传递、叠加的。比如加速度F=ma、速度v、动量mv,甚至动能1/2mv^2、势能等等,也都可以在物体间传导。更广义的说法叫转移、转换。关于力的传导,最能说明问题的是牛顿摆(图2)。牛顿摆可近似看做完全弹性碰撞。在理想情况下,完全弹性碰撞的物理过程满足动量守恒和能量守恒。如果两个碰撞小球的质量相等,联立动量守恒和能量守恒方程时可解得:两个小球碰撞后交换速度。v1=v2=v3=v4=v5。五个球的变化:图示中最左边的球得到动量并通过碰撞传递到右侧并排悬挂的球上,动量mvi在四个球中向右传递。当最右面的球无法将动量继续传递的时候,向右被弹出。反过来原理也是一样。从微观本质上看,力在物体内部传导是通过电磁力---原子位移离开平衡位置---电磁力交替发生来进行的。其中电磁力是光速,而原子位移离开平衡位置的运动却要慢得多,与音速差不多。从宏观上看,力从头到尾的传导似乎都是同时完成的(图3)。球友更关心的是力在人体中的传导。比如拔河(图4)、举重。脚下的受力效果是可以通过人体传导到手上的,反之亦然。人体作为一个整体,其在局部受到的外力都能通过骨杠杆力学链将产生的运动和受力效果加上自身的内力叠加、累积、放大、传导至全身各处。比如手推重物,受力能传导到脚下;脚蹬地面,受力也能传导到手上。
2023-08-10 16:42:361

二力平衡公理和力的可传性原理只适用于什么

刚体。根据查询相关公开信息显示:二力平衡公理、加减平衡力系原理和力的可传性只适用于刚体不可变形的同一个物体上(同物)的两个力。平衡是指惯性参照系内,物体受到几个力的作用,仍保持静止状态。。
2023-08-10 16:43:091