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非自由质点系的概念 约束力的物理术语

2021-03-27知识2

工程力学与理论力学的区别

动力学都有哪些要学的模块啊

物理学中的动力学包括哪些?

非自由质点系的概念 约束力的物理术语

什么叫动力学 动力学是理论力学的一个分支学科,它主要研究作用于物体的力与物体运动的关系。动力学的研究对象是运动速度远小于光速的宏观物体。动力学是机械工程与航空工程的基础课程。许多数学上的进展也常与解决动力学问题有关,所以数学家对动力学有着浓厚的兴趣。动力学(Dynamics)是经典力学的一门分支,主要研究运动的变化与造成这变化的各种因素。换句话说,动力学主要研究的是力对于物体运动的影响。运动学则是纯粹描述物体的运动,完全不考虑导致运动的因素。更仔细地说,动力学研究由于力的作用,物理系统怎样随着时间的演进而改变。动力学的基础定律是艾萨克·牛顿提出的牛顿运动定律。对于任意物理系统,只要知道其作用力的性质,引用牛顿运动定律,就可以研究这作用力对于这物理系统的影响。在经典电磁学里,物理系统的动力状况涉及了经典力学与电磁学,需要使用牛顿运动定律、麦克斯韦方程、洛伦兹力方程来描述。自20世纪以来,动力学又常被人们理解为侧重于工程技术应用方面的一个力学分支。动力学是机械工程与航空工程的基础课程。动力学的基本内容包括质点动力学、质点系动力学、刚体动力学、达朗贝尔原理等。以动力学为基础而发展出来的应用学科有天体力学、。

达朗贝尔原理因其发现者法国物理学家与数学家J·达朗贝尔而命名。达朗贝尔原理阐明,对于任意物理系统,所有惯性力或施加的外力,经过符合约束条件的虚位移,所作的虚功的总和等于零[3]。或者说,作用于一个物体的外力与动力的反作用之和等于零。[4]受约束的非自由质点受有主动力F及约束力FN,如果再加上虚构的惯性力FI=-ma,则下式成立:F+FN+FI=0(1)即在质点运动的任一时刻,主动力、约束力与惯性力构成平衡力系。上式为质点的达朗贝尔达朗贝尔原理公式原理。对质点系,如果在每个质点上都加上虚构的惯性力FIi=-miai,则质系中每个质点均处于平衡,即:Fi+FNi+FIi=0(i=1,2,…,n)(2)达朗贝尔最初提出的原理与式(1)不同。把主动力F分为两部分:F(1)使质点产生加速度,F(1)=ma,称为有效力;F(2)=F-F(1)克服约束力。对改变质点的运动状态不起作用,称为损失力。损失力与约束力平衡:F(2)+FN=0这就是达朗贝尔原理,它与质点静止时的平衡方程F+FN=0形式上一致。如果将前面F(1)、F(2)的表达式代入达朗贝尔原理,就得到:F+FN+(-ma)=0与式(1)相同,它们均与牛顿第二运动定律等价。[1]原理的意义达朗贝尔原理是研究有约束的质点系动力学问题的。

约束力的物理术语 约束作用于非自由质点系的力称为约束力。约束力的方向总62616964757a686964616fe4b893e5b19e31333361303066是与约束所阻碍的运动方向相反。常见的约束力类型见表1。约束力的大小是未知的,取决于非自由质点系的运动状态和作用于非自由质点系的其他力,应通过力学定律(如运动微分方程)确定。例如,火车受到钢轨的约束,不论运动的起始条件和火车所受的推力如何,行驶中的火车(在几何上)总是沿着预定的曲线轨道运动。钢轨迫使火车按预定曲线运动的力就是约束力,其大小取决于火车所受的其他力和火车的速度、加速度。又如,长为l的细刚杆(重量可忽略)的一端连以小球,另一端O以球铰链悬挂而组成球面摆。小球受刚杆约束,而在重力和刚杆所加约束力作用下,以O点为中心,作半径为l的球面运动,刚杆加于小球的约束力的大小,取决于小球所受的重力和速度(速度决定向心加速度的大小)。约束力:把约束对物体的作用力称为约束力.约束力的特点:约束力的方向与物体被限制的运动方向相反.约束反力—约束对被约束物体运动的阻碍作用,是一种力的作用,这种力叫做约束反力。注意其和约束力的不同点。支承面的约束力:支持力与滑动摩擦力或最大静摩擦力的合力。约束力与支持力。

理论力学中主矩怎么求 看原来的力在o点的哪一个方向上,确定力矩的方向,顺时针力矩为负,逆时针为正,再进行分力矩的求和,所得值为主力矩。物体间的相互机械作用的基本量度是力,理论力学中还广泛用到力对点之矩和力对轴之矩的概念。物体运动的改变除与作用力有关外,还与本身的惯性有关。对于质点,惯性的量度是其质量。对于刚体,除其总质量外,惯性还与质量在体内的分布状况有关,即与质心位置及惯性矩、惯性积有关。刚体对于三个互相垂直的坐标轴的各惯性矩及惯性积组成刚体对该坐标系的惯性张量。动力学中关于运动的量度有动量、动量矩和动能,与此有关的力的作用的量度有冲量、冲量矩和功e799bee5baa6e79fa5e98193e59b9ee7ad9431333431373235。表明这两种量度间的关系的定理,有动量定理、动量矩定理以及动能定理,称为动力学普遍定理。扩展资料:理论力学的基础为牛顿三定律:第一定律即惯性定律;第二定律给出了质点动力学基本方程;第三定律即作用与反作用定律,在研究质点系力学问题时具有重要作用。第一、第二定律对于惯性参考系成立。在一般问题中,与地球固结的参考系或相对于地面作惯性运动的参考系,可近似地看作惯性参考系。研究非自由质点系的平衡和运动的较有效方法是。

#非自由质点系的概念

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