2.1.6力偶的概念在日常生活中，經(jīng)常會(huì)遇到物體受大小相等、方向相反、作用線相互平行的兩個(gè)力作用的情形。例如，汽車司機(jī)用雙手轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤［圖2.10（a）］，兩人推動(dòng)絞盤橫桿［圖2.10（b）］等。實(shí)踐證明，物體在這樣的兩個(gè)力作用下只產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)，不產(chǎn)生移動(dòng)效應(yīng)。把這種由兩個(gè)大小相等、方向相反且不共線的平行力組成的力系稱為力偶，記為（F，F(xiàn)′）。力偶所在的平面稱為力偶的作用面，組成力偶的兩力之間的距離稱為力偶臂。2.1.7力偶矩的計(jì)算在力偶的作用面內(nèi)任取一點(diǎn)O為矩心（圖2.11），點(diǎn)O與力F的距離為x，力偶臂為d。力偶的兩個(gè)力對(duì)點(diǎn)O之矩的和為

MO（F）＋MO（F

）＝－Fx＋F

（x+d）＝Fd這一結(jié)果與矩心的位置無(wú)關(guān)。因此，把力偶的任一力的大小與力偶臂的乘積冠以適當(dāng)?shù)恼?fù)號(hào)，作為力偶使物體轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的度量，稱為力偶矩，用M表示。即

M＝±Fd

(2.4)式中的正負(fù)號(hào)表示力偶的轉(zhuǎn)向，規(guī)定力偶使物體逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為正，反之為負(fù)。力偶矩的單位與力矩的單位相同。實(shí)踐表明，力偶對(duì)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)決定于力偶矩的大小、轉(zhuǎn)向和力偶作用面的方位，這三者稱為力偶的三要素。2.1.8力偶的性質(zhì)力偶作為一種特殊的力系，具有如下性質(zhì)：（1）力偶對(duì)物體不產(chǎn)生移動(dòng)效應(yīng)，因此力偶沒有合力。一個(gè)力偶既不能與一個(gè)力等效，也不能與一個(gè)力平衡。力與力偶是表示物體間相互機(jī)械作用的兩個(gè)基本元素。（2）由于力偶只使物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)，而力偶矩是力偶使物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的度量，因此，作用于剛體的同一平面內(nèi)的兩個(gè)力偶等效的充分必要條件是力偶矩彼此相等。（3）只要力偶矩保持不變，力偶可在其作用面內(nèi)任意搬移，或者可以同時(shí)改變力偶中的力的大小和力偶臂的長(zhǎng)短，力偶對(duì)剛體的效應(yīng)不變。根據(jù)這一性質(zhì)，力偶除了用其力和力偶臂表示外［圖2.12（a）］，也可以用力