第三篇动力学一、动力学的任务动力学研究物体的运动变化与作用在物体上的力之间的一般关系。
动力学研究方法上的特点是既要对研究对象进行受力分析,又要进行运动分析,并根据动力学定律建立力和运动之间的定量关系。
二、力学模型质点、质点系、刚体三、动力学的内容动力学部分包括以下内容:质点动力学; 动量定理,动量矩定理,动能定理,
碰撞;动静法;以及作为分析动力学基础的虚位移原理和拉格朗日方程;动力学专题有:一个自由度系统振动。
四、两类基本问题动力学研究两类基本问题:
(1)已知运动求力( 正问题 )
(2)已知力求运动( 逆问题 )
牛顿运动三定律第一定律 任何质点如不受力作用,则将保持其原来静止的或匀速直线运动的状态。
第二定律 质点受力作用时所获得的加速度的大小与作用力的大小成正比,与质点的质量成反比,
加速度的方向与力的方向相同。
——动力学基本方程
m
F
a =
或
aF m=
第三定律 对应每个作用力必有一个与其大小相等、方向相反且在同一直线上的反作用力。
惯性坐标系在动力学中,把适用于牛顿定律的这种参考坐标系称为惯性坐标系或基础坐标系。
质点的运动微分方程
Fa =m
dt
dv
a =
2
dt
d
2
r
=
F
v
=
dt
d
m
F
r
=
2
dt
d
m
2
或
——质点运动微分方程的矢量形式
F
r
=
2
dt
d
m
2
F
v
=
dt
d
m
或
——质点运动微分方程的矢量形式
Z
dt
zd
m
2
=
2
X
dt
xd
m
2
=
2
Y
dt
yd
m
2
=
2
——质点运动微分方程的直角坐标形式
τ
ma
dt
vd
m=
2
2
dt
sd
m=
τ
F=
n
ma
ρ
2
v
m=
n
F=
——质点运动微分方程的自然坐标形式课后作业:
P
229
,11-1、11-3
动力学研究方法上的特点是既要对研究对象进行受力分析,又要进行运动分析,并根据动力学定律建立力和运动之间的定量关系。
二、力学模型质点、质点系、刚体三、动力学的内容动力学部分包括以下内容:质点动力学; 动量定理,动量矩定理,动能定理,
碰撞;动静法;以及作为分析动力学基础的虚位移原理和拉格朗日方程;动力学专题有:一个自由度系统振动。
四、两类基本问题动力学研究两类基本问题:
(1)已知运动求力( 正问题 )
(2)已知力求运动( 逆问题 )
牛顿运动三定律第一定律 任何质点如不受力作用,则将保持其原来静止的或匀速直线运动的状态。
第二定律 质点受力作用时所获得的加速度的大小与作用力的大小成正比,与质点的质量成反比,
加速度的方向与力的方向相同。
——动力学基本方程
m
F
a =
或
aF m=
第三定律 对应每个作用力必有一个与其大小相等、方向相反且在同一直线上的反作用力。
惯性坐标系在动力学中,把适用于牛顿定律的这种参考坐标系称为惯性坐标系或基础坐标系。
质点的运动微分方程
Fa =m
dt
dv
a =
2
dt
d
2
r
=
F
v
=
dt
d
m
F
r
=
2
dt
d
m
2
或
——质点运动微分方程的矢量形式
F
r
=
2
dt
d
m
2
F
v
=
dt
d
m
或
——质点运动微分方程的矢量形式
Z
dt
zd
m
2
=
2
X
dt
xd
m
2
=
2
Y
dt
yd
m
2
=
2
——质点运动微分方程的直角坐标形式
τ
ma
dt
vd
m=
2
2
dt
sd
m=
τ
F=
n
ma
ρ
2
v
m=
n
F=
——质点运动微分方程的自然坐标形式课后作业:
P
229
,11-1、11-3