约束力物理术语
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- 2025-05-04 23:36:16
在物理学中，我们讨论的是物体受到特定场力（这种力仅由空间位置决定，称为场力）所引起的约束现象。这种约束会限制物体的位置和运动状态，我们称之为物体所受到的约束，而实现这些条件的物体则被称为约束体。被这个约束所影响的物体则被称为被约束体。当我们谈论约束对物体的作用时，我们称之为约束力。
约束力的一个显著特点是它的方向与物体被限制的运动方向相反。相反地，约束反力是指约束对被约束物体运动的阻碍作用，它是一种力，通常被单独提及。虽然两者相关，但它们的作用和性质是不同的。
特别地，支承面的约束力包括支持力和滑动摩擦力或最大静摩擦力的合力，这个角度通常被称为“摩擦角”。通过利用约束力来处理平衡问题，可以极大地简化问题的分析，通过比较主动力和约束力之间的平衡关系。
约束力有多种类型，例如柔索约束，它仅能承受拉力而不能承受压力，限制物体沿柔索的伸长方向运动，如绳索、链条和带。圆柱形铰链约束包括中间铰、固定铰链支座和活动铰链支座，它们的约束力分别有不同的特点。例如，中间铰的约束力通过销钉中心，垂直于销轴线，而固定铰链支座和活动铰链支座也有类似的特性。二力杆约束则是两端用铰链连接的杆件，约束力沿杆件两端铰链中心连线，方向不确定。最后，固定端约束主要限制物体在平面上的移动和转动。
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