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  　　系的平衡
　　本章基于平衡概念，應(yīng)用力系等效與力系簡化理論，論述力系平衡的充分與必要條件，據(jù)此導(dǎo)出一般情形下力系的平衡方程；將力系的平衡方程應(yīng)用于各種特殊情形，特別是所有力的作用線都位于同一平面內(nèi)——平面力系的情形。平面力系平衡方程及其在剛體與簡單剛體系統(tǒng)中的應(yīng)用，是本章的重點(diǎn)。
　　分析和解決剛體或剛體系統(tǒng)的平衡問題，是所有機(jī)械和結(jié)構(gòu)靜力學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。為了打好這一基礎(chǔ)，必須綜合應(yīng)用第1、2、3幸的基本概念與基本方法，包括：約束、等效、簡化、平衡和受力分析，等等。
　　§3—1 平衡與平衡條件
　　3—1—1 平衡的概念
　　物體靜止或作等速直線平移運(yùn)動(dòng)，這種狀態(tài)稱為平衡。平衡是運(yùn)動(dòng)的一種特殊情形。
　　平衡是相對(duì)于確定的參考系而言的。例如，地球上平衡的物體是相對(duì)于地球上固定參考系的，相對(duì)于太陽系的參考系則是不平衡的。本章所討論的平衡問題都是以地球作為固定參考系的。
　　工程靜力學(xué)所討論的平衡問題，可以是單個(gè)剛體，也可能是由若干個(gè)剛體組成的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)稱為剛體系統(tǒng)。
　　剛體或剛體系統(tǒng)的平衡與否，取決于作用在其上的力系。
　　力系的平衡是剛體和剛體系統(tǒng)平衡的充要條件。
　　力系平衡的條件是，力系的主矢和力系對(duì)任一點(diǎn)的主()矩都等于零。因此，如果剛體或剛體系統(tǒng)保持平衡，則作用在剛體或剛體系統(tǒng)的力系主欠和力系對(duì)任一點(diǎn)的主矩都等于零。

　　§3—2 任意力系的平衡方程
　　3—2—1 平衡方程的一般形式
　　對(duì)于作用在剛體或剛體系統(tǒng)上的任意力系，平衡充要條件(conditions both Of necessary and sufficient for equilibrium)的投影形式為

　　上述方程稱為空間任意力系作用下剛體的平衡方程(equilibrium equations)，簡稱為空間任意力系的平衡方程。
　　上述方程表明，平衡力系中的所有力在直角坐標(biāo)系各軸上投影的代數(shù)和都等于零；同時(shí)，平衡力系中的所有力對(duì)各軸之矩的代數(shù)和也分別等于零。
　　上述6個(gè)平衡方程都是互相獨(dú)立的。這些平衡方程適用于任意力系。只是對(duì)于不同的特殊情形，例如包括平面力系、力偶系以及其他特殊力系，其中某些平衡方程是自然滿足的。因此，獨(dú)立的平衡方程數(shù)目會(huì)有所不同。