作用线

通过力的作用点沿力的方向所画的直线叫力的作用线，通过动力的作用点沿动力的方向所画的直线叫动力作用线，通过阻力的作用点沿阻力的方向所画的直线叫阻力作用线。在讨论机械、功、力时常作为一个考虑因素。 ^[1]

中文名:作用线

特点:通过力的作用点

方向:与力的方向重合

简介

通过力的作用点沿力的方向所引的直线，叫作“力的作用线”。

动力作用线就是沿着动力作用方向画的直线，动、阻力臂是从杠杆的支点到动、阻力作用线的垂直距离。力臂总是从支点O开始到垂足的距离。

当动力作用线与“支点和动力作用点的连线”垂直时，使用的力最小。

力作用线平移定理：由力的可传性知，力可沿其作用线在研究对象内移动，而不改变它对物体作用的运动效果。那么，是否可以将力的作用线向旁边平行移动一个距离呢?

假如存在两个力R与力F，虽然大小、方向都一样，但它们的作用线互相平行，二者并不等效。可是R却与F及力偶m的共同作用等效。可见力的作用线平行移动后，其作用效果与原来是有差别的，这个差别相当于一个力偶的作用。

若将原作用于物体上A点的力F平行移动到另一点B，必须在包括力F作用线与刀点的平面内附加一个力偶，其力偶矩m=mB（F），才能不改变原力对物体的作用效果。此力偶称为附加力偶。

力作用线平移定理有很广泛的应用。它是将复杂力系简化的一个重要理论根据。我们还常用它来解释一些力学现象。^[2]

沿力的作用方向并通过力的作用点所作的直线，称为力的作用线。

研究力对刚体的作用效果时，力的作用线有其重要意义：

（1）力的作用线是否通过刚体的质心，其作用效果是不同的．当力的作用线通过刚体质心时，只会使刚体产生平动效果；当力的作用线不通过刚体质心时，不仅会使刚体产生平动效果，还会使刚体产生转动效果。

（2）力沿作用线变更其作用点，不改变对刚体的作用效果。

（3）力的转动效果不仅与力的大小有关，还与刚体的转动轴到力的作用线的距离有关。

力是矢量，一切矢量都可以用有向线段来图示，用有向线段来图示力，称为力的图示。

力的图示是运用作图法进行力的合成和分解的重要基础，对于力的图示应该明确：

（1）图示力时应规定图示力的标度（即每单位长度表示的力的大小），标度的选取可由图示力的精度需要来确定。

（2）有向线段的端点，长短及箭头指向分别表示被图示力的作用点、大小和方向．

（3）力的图示和力的示意图是不同的。图示力时，有向线段的长短是不能随意的，须按图示的标度和图示力的大小来确定，而力的示意图则不受此限制，可用任意长短的有向线段来示意表示一个力。