1、两人站立,掌心相对,两人站立,掌心相对,推者推者A A用力推动被推者用力推动被推者B B直至其晃动,被推者直至其晃动,被推者B B要思考哪种姿势站得更要思考哪种姿势站得更稳,更不易被推动。稳,更不易被推动。小游戏:小游戏:1.2-1 结构与稳定性结构与稳定性技术与设计技术与设计什么是结构体的稳定性什么是结构体的稳定性生活中,常能看到生活中,常能看到台风过后台风过后花盆倒了、自行车倒了花盆倒了、自行车倒了台风过后台风过后路标牌倒了,广告牌倒了!路标牌倒了,广告牌倒了!生活中,常能看到生活中,常能看到什么是结构体的稳定性什么是结构体的稳定性什么是结构体的稳定性什么是结构体的稳定性生活中,常能看到生
2、活中,常能看到路边的垃圾桶歪了,装载过高的货车翻了以上各例,共同点:结构体本身并以上各例,共同点:结构体本身并没有破坏(本身完好),只是在受到外没有破坏(本身完好),只是在受到外力作用下原有的平衡状态被打破,出现力作用下原有的平衡状态被打破,出现结构体歪了、倒了、翻了等力学不稳定结构体歪了、倒了、翻了等力学不稳定现象。现象。什么是结构体的稳定性什么是结构体的稳定性结构的稳定性:结构的稳定性:。稳定性是结构的重要性质之一稳定性是结构的重要性质之一。什么是结构体的稳定性什么是结构体的稳定性进行产品的结构设计时,应使结构进行产品的结构设计时,应使结构的稳定性符合使用需求。的稳定性符合使用需求。同样的
3、大风过境,有的物体没同样的大风过境,有的物体没有歪倒,有的却倒了。可见:不同有歪倒,有的却倒了。可见:不同的结构体,其抵抗负载作用维持自的结构体,其抵抗负载作用维持自身平衡状态的能力是不同的即结构身平衡状态的能力是不同的即结构的稳定性是不同。的稳定性是不同。影响结构稳定性的因素影响结构稳定性的因素主要有哪些?主要有哪些?利用手中的扑克牌探究影响结利用手中的扑克牌探究影响结构稳定性的因素构稳定性的因素马上行动马上行动阅读课本阅读课本 重心位置的高低。重心位置的高低。重心越低,稳度性越好。重心越低,稳度性越好。结构的形状。结构的形状。结构与地面接触所形成的支撑面的大小。结构与地面接触所形成的支撑面
4、的大小。支撑面越大,结构体的支撑面越大,结构体的稳定性越好。稳定性越好。影响结构稳定性的主要因素有哪些影响结构稳定性的主要因素有哪些大坝建成梯形,大坝自身重心更低,同时也增大了坝与地面接触所形成的支撑面。例:为什么大坝的横截面总是建成梯形?例:为什么大坝的横截面总是建成梯形?影响结构稳定性的因素是相互关联的,需要综合考虑各种因素来讨论结构的稳定性。案例分析123结论:重心所在点的垂线落在结结论:重心所在点的垂线落在结构底面的范围内,就是稳定的。构底面的范围内,就是稳定的。如何判断一个结构体是否稳定?如何判断一个结构体是否稳定?重心位置的高低。重心位置的高低。重心越低,稳度性越好。重心越低,稳度
5、性越好。结构的形状。结构的形状。结构与地面接触所形成的支撑面的大小。结构与地面接触所形成的支撑面的大小。支撑面越大,结构体的支撑面越大,结构体的稳定性越好。稳定性越好。结构的稳定性还和哪些因素有关?结构的稳定性还和哪些因素有关?影响结构稳定性的主要因素有哪些影响结构稳定性的主要因素有哪些例:如自行车人骑上后如果静止不动就很例:如自行车人骑上后如果静止不动就很难平衡,而运动起来后就不易歪倒了。难平衡,而运动起来后就不易歪倒了。拓展拓展思考:再如陀螺,转动起来不易歪倒等等。思考:再如陀螺,转动起来不易歪倒等等。拓展拓展可见可见:结构的稳定性还和结构的稳定性还和结构体的结构体的运动状态运动状态有关。
6、物体在静止有关。物体在静止状态与运动状态下的稳定性状态与运动状态下的稳定性的条件是不同的。的条件是不同的。拓展拓展人们对结构的多元化要求,使得有些结构设计在满足使用功能稳定性的基本要求的同时,还要综合兼顾人的个性化要求、美学因素和材料因素等等。可分两大类:可分两大类:类:类:当人们希望结构稳定时,通过改变当人们希望结构稳定时,通过改变影响结构稳定性的因素使结构体稳定性增影响结构稳定性的因素使结构体稳定性增大,大,利用稳定的结构实现所需功能利用稳定的结构实现所需功能;类:类:当人们不希望结构稳定时,通过改当人们不希望结构稳定时,通过改变影响结构稳定性的因素使结构体稳定性变影响结构稳定性的因素使结
7、构体稳定性减小,减小,利用不稳定的结构实现某些功能利用不稳定的结构实现某些功能。结构稳定性的在日常生活中的应用结构稳定性的在日常生活中的应用 想一想想一想:怎样让遮阳伞更稳定怎样让遮阳伞更稳定?学以学以致用致用类:利用不稳定的结构实现某些功能类:利用不稳定的结构实现某些功能类:利用不稳定的结构实现某些功能类:利用不稳定的结构实现某些功能 可以从结构体的形状可以从结构体的形状特点(使重心靠近前端)特点(使重心靠近前端)、重心较高、支撑面较小、重心较高、支撑面较小等方面去考虑。等方面去考虑。类:利用不稳定的结构实现某些功能类:利用不稳定的结构实现某些功能类:利用不稳定的结构实现某些功能类:利用不稳
8、定的结构实现某些功能提高重心位置,使之出现不稳定现象。提高重心位置,使之出现不稳定现象。类:利用不稳定的结构实现某些功能类:利用不稳定的结构实现某些功能本节内容小结本节内容小结 一、结构的稳定性一、结构的稳定性 结构在负载的作用下维持其原有的平衡状态的能力。结构在负载的作用下维持其原有的平衡状态的能力。二、影响结构稳定性的主要因素二、影响结构稳定性的主要因素 重心位置的高低;重心位置的高低;结构与地面接触所形成的支撑面的大小;结构与地面接触所形成的支撑面的大小;结构的形状。结构的形状。三、结构稳定性应用三、结构稳定性应用作业:作业:全世界的人们都希全世界的人们都希望比萨斜塔能继续望比萨斜塔能继续保持现在保持现在”斜而不斜而不倒倒“的奇观,假如的奇观,假如你是当地管理委员你是当地管理委员会的负责人,请利会的负责人,请利用本节课所学的知用本节课所学的知识,设计一份稳定识,设计一份稳定斜塔的方案。斜塔的方案。