時(shí)間與物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

1、第二篇運(yùn)動(dòng)學(xué)引言一、空間、時(shí)間與物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的關(guān)系1、物體體的運(yùn)動(dòng)動(dòng)速度接接近光速速或超越越光速時(shí)時(shí)， 空空間、時(shí)時(shí)間與物物質(zhì)的運(yùn)運(yùn)動(dòng)是相相互關(guān)聯(lián)聯(lián)的。2、經(jīng)典典力學(xué)范范圍內(nèi)，認(rèn)為空空間、時(shí)時(shí)間與物物質(zhì)質(zhì)的運(yùn)動(dòng)動(dòng)無(wú)關(guān)。二、運(yùn)動(dòng)動(dòng)學(xué)的研研究對(duì)象象經(jīng)典力學(xué)學(xué)中的運(yùn)運(yùn)動(dòng)學(xué)在在被認(rèn)為為與運(yùn)動(dòng)動(dòng)無(wú)關(guān)的的空間和和時(shí)間中中研究物物體運(yùn)動(dòng)動(dòng)的幾何何性質(zhì)三、運(yùn)動(dòng)動(dòng)學(xué)的建建立基礎(chǔ)礎(chǔ)由于經(jīng)典典力學(xué)中中空間、時(shí)間與與物體運(yùn)運(yùn)動(dòng)的無(wú)無(wú)關(guān)性，因此整整個(gè)運(yùn)動(dòng)動(dòng)學(xué)的理理論體系系可建立立在歐幾幾里德幾幾何學(xué)公公理的基基礎(chǔ)上。第一章點(diǎn)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)動(dòng)一、運(yùn)動(dòng)動(dòng)方程設(shè)點(diǎn)沿沿直線(xiàn)軌軌道運(yùn)動(dòng)動(dòng)，如圖圖所示，取此直直線(xiàn)為軸，軸上上點(diǎn)為為坐標(biāo)原原點(diǎn)

2、，即即參考點(diǎn)點(diǎn)。由圖可見(jiàn)見(jiàn)，M點(diǎn)的坐坐標(biāo)為時(shí)時(shí)間t的單值值連續(xù)函函數(shù)，即即：結(jié)論：11、在直直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)中，點(diǎn)點(diǎn)的速度度等于點(diǎn)點(diǎn)的坐標(biāo)標(biāo)對(duì)時(shí)間間的一階階導(dǎo)數(shù)。 2、速度為為正，物物體沿xx正向運(yùn)運(yùn)動(dòng)，返返之沿負(fù)負(fù)向運(yùn)動(dòng)動(dòng)。結(jié)論：、在直直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)中，點(diǎn)點(diǎn)的加速速度等于于點(diǎn)的速速度對(duì)時(shí)時(shí)間的一一階導(dǎo)數(shù)數(shù)。即點(diǎn)點(diǎn)的坐標(biāo)標(biāo)對(duì)時(shí)間間的二階階導(dǎo)數(shù)。、a與與v同號(hào)號(hào)，則速速度的絕絕對(duì)值越越來(lái)越大大，此時(shí)時(shí)點(diǎn)作加加速運(yùn)動(dòng)動(dòng)，返之之，則速速度的絕絕對(duì)值越越來(lái)越小小，此時(shí)時(shí)點(diǎn)作減減速運(yùn)動(dòng)動(dòng)。勻速速直線(xiàn)運(yùn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的的點(diǎn)的運(yùn)運(yùn)動(dòng)方程程。（）、勻變速速直線(xiàn)運(yùn)運(yùn)動(dòng)a為常常量例2.曲柄柄連桿機(jī)機(jī)構(gòu)是由由曲柄、連桿及及滑塊組組成

3、的機(jī)機(jī)構(gòu)(圖圖144）當(dāng)曲曲柄OAA繞0軸軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)時(shí)，由于于連桿AAB帶動(dòng)動(dòng)，滑塊塊B沿直直線(xiàn)作往往復(fù)運(yùn)動(dòng)動(dòng)。曲柄柄連桿機(jī)機(jī)構(gòu)在工工程上有有廣泛的的應(yīng)用。在蒸汽汽機(jī)、內(nèi)內(nèi)燃機(jī)中中，用它它將往復(fù)復(fù)直線(xiàn)運(yùn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換換為回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；在往復(fù)復(fù)式水泵泵、曲柄柄沖壓機(jī)機(jī)中，應(yīng)應(yīng)用它將將回轉(zhuǎn)運(yùn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換換為往復(fù)復(fù)直線(xiàn)運(yùn)運(yùn)動(dòng)。設(shè)設(shè)曲柄OOA長(zhǎng)為為r，以以勻角速速w繞0軸軸轉(zhuǎn)動(dòng)，即j=wt，連連桿ABB長(zhǎng)為L(zhǎng)L。試求求滑塊BB的運(yùn)動(dòng)動(dòng)方程、速度和和加速度度。第二節(jié) 點(diǎn)的的平面曲曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)描述點(diǎn)的的平面曲曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)有兩種種方法自然然坐標(biāo)法法、直角角討論：速速度的大大小和方方向第二章剛體體的基本本運(yùn)動(dòng)一、剛體體平動(dòng)的的

4、定義：運(yùn)動(dòng)時(shí)剛剛體上任任一直線(xiàn)線(xiàn)始終與與原來(lái)位位置保持持平行。二、剛體體平動(dòng)的的特點(diǎn)：剛體平動(dòng)動(dòng)時(shí)，其其上所有有各點(diǎn)的的運(yùn)動(dòng)軌軌跡相同同；在每每一瞬時(shí)時(shí)，各點(diǎn)點(diǎn)的速度度相同、加速度度也相同同。三、結(jié)論：剛體上任任一點(diǎn)的的運(yùn)動(dòng)可可以代表表整個(gè)剛剛體運(yùn)動(dòng)動(dòng)，即剛剛體的平平動(dòng)可以以歸結(jié)為為點(diǎn)的運(yùn)運(yùn)動(dòng)來(lái)研研究。一、剛體體繞定軸軸轉(zhuǎn)動(dòng)的的定義：剛體轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)時(shí)，剛剛體內(nèi)始始終有一一條直線(xiàn)線(xiàn)固定不不動(dòng)，而而這條直直線(xiàn)以外外的各點(diǎn)點(diǎn)則繞此此直線(xiàn)作作園周運(yùn)運(yùn)動(dòng)。二、運(yùn)動(dòng)動(dòng)分析：1、轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)方程：如圖所所示I 通過(guò)z軸的固固定平面面。II通過(guò)軸軸隨剛體體一同轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的平平面。j某某一瞬時(shí)時(shí)t時(shí)I、II兩平平面之間間的夾角角。物理意義義：轉(zhuǎn)動(dòng)剛體體上任意意點(diǎn)的速速度等于于該點(diǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)半徑徑與剛體體角速度度的乘積積，方向向垂直于于轉(zhuǎn)動(dòng)半半徑，指指向與的轉(zhuǎn)向向一致。物理意義義：轉(zhuǎn)動(dòng)剛體體上任意意點(diǎn)的切切向加速速度等于于該點(diǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)半徑徑與剛體體角加速速度的乘乘積，方方向垂直直于轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)半徑，指向與與的轉(zhuǎn)向向一致。法向加加速度等等于該點(diǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)半半徑與剛剛體角速速度平方方的乘積積，方向向指向園園心O。244定軸輪輪系的傳傳動(dòng)比主動(dòng)動(dòng)輪與從從動(dòng)輪轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的比比值解：2、牽連連運(yùn)動(dòng)