力的平衡英文解釋翻譯、力的平衡的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 equilibrium of forces

分詞翻譯：

力的英語翻譯：

all one's best; force; power; puissance; strength
【化】 force
【醫】 dynamo-; ergo-; force; potency; potentia; Power; stheno-; strength; vis

平衡的英語翻譯：

balance; counterpoise; equation; equilibrium; equipoise; poise; standoff
【計】 balancing; equalization
【化】 equilibrium
【醫】 balance; bilanz; equilibration; equilibrium
【經】 balancing; counterbalance; equalization; equilibrium; in balance; level

專業解析

在物理學與工程學領域，"力的平衡"（Force Equilibrium）指物體所受合外力為零的穩定狀态。該概念由艾薩克·牛頓在《自然哲學的數學原理》中首次系統闡述，構成經典力學三大定律的基礎。其核心條件可表示為：

$$ sum vec{F} = 0

這表示物體在三個正交方向（x,y,z軸）的力矢量代數和均為零，此時物體保持靜止或勻速直線運動狀态。美國物理學會指出，該原理在建築結構設計領域具有關鍵應用價值，工程師通過計算梁柱系統的受力平衡來确保建築物穩定性。

根據劍橋大學工程系的教學綱要，力的平衡分析需同時考慮：①接觸力（如支撐力、摩擦力）②場力（如重力、電磁力）的相互作用。麻省理工學院公開課案例顯示，橋梁設計中需精确計算各節點受力平衡，誤差需控制在0.1%以内才能通過安全認證。

該概念與"力矩平衡"共同構成靜力學基礎，在機械制造領域，日本JIS标準B 2709明确規定，精密儀器裝配必須完成雙重平衡校驗。中國《工程力學》教材強調，航天器軌道維持本質上是通過推進器推力持續修正力的平衡狀态。

網絡擴展解釋

力的平衡是經典力學中的核心概念，指物體所受的所有外力相互抵消，導緻物體保持靜止或勻速直線運動的狀态。以下是詳細解釋：

1.基本定義

力的平衡發生在物體所受合外力為零時，即所有作用力的矢量和為零。此時物體遵循牛頓第一定律：若原本靜止，則保持靜止；若原本運動，則保持勻速直線運動（無加速度）。

2.數學表達

力的平衡條件可以用公式表示：

矢量形式： $$ sum vec{F} = 0 $$
直角坐标系中的分量形式（二維）： $$ sum F_x = 0 sum F_y = 0 $$ 三維情況下需額外滿足 $sum F_z = 0$。

3.兩種平衡狀态

靜力平衡：物體完全靜止。例如，書靜止在桌面上，重力與支持力大小相等、方向相反，合力為零。
動力平衡：物體以恒定速度運動。例如，勻速下落的降落傘，空氣阻力與重力平衡。

4.實際應用

力的平衡原理廣泛應用于：

工程結構：橋梁、建築需通過受力分析确保各部件合力為零，防止坍塌。
機械設計：齒輪、杠杆等機械裝置需平衡力以避免材料疲勞。
生物力學：人體站立時，肌肉與骨骼的力需平衡以維持姿勢。

5.擴展說明

若物體受非共點力作用（如杠杆），還需考慮力矩平衡（$sum tau = 0$）以防止轉動。但“力的平衡”通常特指平動平衡，轉動平衡屬于更複雜的靜力學範疇。

通過分析力的平衡，可以預測物體行為并設計穩定系統，這是物理學與工程學的基礎工具。