Free-Body Diagram

释义 Definition

free-body diagram（受力图/自由体受力图）：力学中常用的一种示意图，把研究对象（视为“自由体”）从环境中“隔离”出来，只画出作用在它身上的所有外力与力矩（如重力、支持力、摩擦力、拉力等），用于建立平衡方程或运动方程。也常简称 FBD。

发音 Pronunciation (IPA)

/ˌfriː ˈbɑːdi ˈdaɪəˌɡræm/

例句 Examples

Draw a free-body diagram of the box on the table.
画出桌面上盒子的受力图。

After isolating the beam, we used a free-body diagram to include the distributed load, the pin reaction forces, and the applied couple moment before writing the equilibrium equations.
将梁隔离出来后，我们用受力图把分布载荷、铰支座反力以及外加力偶矩都标出，然后再写平衡方程。

词源 Etymology

free-body diagram由三部分构成：free（“隔离出来、独立出来的”之意，在力学里指把物体从周围约束中抽象分离）、body（物体/刚体）、diagram（图示）。该术语在工程力学与物理教学中广泛使用，用来强调“只关注外界对该物体的作用”。

相关词 Related Words

• Force
• Torque
• Equilibrium
• Normal Force
• Friction
• Tension
• Resultant
• Newton's Laws

文学与著作中的用例 Literary Works

• Engineering Mechanics: Statics（R.C. Hibbeler）：大量以受力图作为求解静力平衡的标准步骤。
• Engineering Mechanics: Dynamics（R.C. Hibbeler）：用受力图配合运动学与动力学方程分析系统。
• University Physics（Young & Freedman）：在牛顿定律章节中用受力图帮助建立受力与加速度关系。
• Classical Mechanics（John R. Taylor）：在力与约束问题的教学表达中常使用受力图思想（即便不总以缩写FBD出现）。