理論力學(xué)哈工大第六版課件(經(jīng)典)

理論力學(xué)哈工大第六版課件(經(jīng)典)目錄CONTENTS緒論質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理動(dòng)能定理和剛體的平面運(yùn)動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)動(dòng)力學(xué)普遍定理專題研究01緒論理論力學(xué)的研究對(duì)象是物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，其任務(wù)是建立運(yùn)動(dòng)方程和求解方法?？偨Y(jié)詞理論力學(xué)是一門研究物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)科，其研究對(duì)象包括質(zhì)點(diǎn)和剛體等基本運(yùn)動(dòng)物體。理論力學(xué)的主要任務(wù)是建立描述物體運(yùn)動(dòng)的微分方程，即運(yùn)動(dòng)方程，并尋求其解法。通過求解運(yùn)動(dòng)方程，可以確定物體的運(yùn)動(dòng)軌跡、速度和加速度等運(yùn)動(dòng)學(xué)量。詳細(xì)描述理論力學(xué)的研究對(duì)象和任務(wù)總結(jié)詞詳細(xì)描述理論力學(xué)課程的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法理論力學(xué)是一門理論性非常強(qiáng)的學(xué)科，其知識(shí)點(diǎn)具有高度的系統(tǒng)性和連貫性。在學(xué)習(xí)理論力學(xué)時(shí)，需要特別注重掌握基本概念和原理，理解各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系。此外，理論力學(xué)的學(xué)習(xí)還需要與實(shí)踐和應(yīng)用相結(jié)合，通過解決實(shí)際問題來加深對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握。在學(xué)習(xí)過程中，可以采用多種方法，如歸納、演繹、類比等，以幫助理解和記憶知識(shí)點(diǎn)。同時(shí)，多做習(xí)題和參加學(xué)術(shù)討論也是提高學(xué)習(xí)效果的有效途徑。理論力學(xué)課程具有高度的理論性和系統(tǒng)性，需要掌握基本概念和原理，注重實(shí)踐和應(yīng)用。02質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理描述質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系在力的作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系在力的作用下產(chǎn)生加速度，進(jìn)而改變速度。動(dòng)量定理描述了力和時(shí)間積累作用下的動(dòng)量變化規(guī)律，是經(jīng)典力學(xué)中的基本定理之一。質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理詳細(xì)描述總結(jié)詞總結(jié)詞描述質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系在力矩作用下的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律詳細(xì)描述動(dòng)量矩定理揭示了力和時(shí)間積累作用下的動(dòng)量矩變化規(guī)律。對(duì)于質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量矩定理具有重要意義，是經(jīng)典力學(xué)中的重要定理之一。質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量矩定理總結(jié)詞通過具體實(shí)例說明動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理的應(yīng)用詳細(xì)描述通過分析具體的物理問題，如碰撞、火箭推進(jìn)等，說明如何運(yùn)用動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理來解決問題。這些實(shí)例有助于深入理解動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理的實(shí)質(zhì)和應(yīng)用。質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理的應(yīng)用舉例03動(dòng)能定理和剛體的平面運(yùn)動(dòng)動(dòng)能定理定義表達(dá)式應(yīng)用范圍剛體動(dòng)能計(jì)算公式動(dòng)能定理01020304力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化。W=ΔEK，其中W表示力對(duì)物體所做的功，ΔEK表示物體動(dòng)能的增量。適用于質(zhì)點(diǎn)和剛體。E=1/2Iω^2，其中E表示剛體的動(dòng)能，I表示剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，ω表示剛體的角速度。

剛體的平面運(yùn)動(dòng)剛體的平面運(yùn)動(dòng)定義剛體在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，其上任意一點(diǎn)都位于同一平面內(nèi)。分類定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、平面平行運(yùn)動(dòng)和瞬時(shí)平移。剛體平面運(yùn)動(dòng)的分析方法通過剛體的角速度和角加速度描述其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并使用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量描述剛體的慣性性質(zhì)。動(dòng)力學(xué)方程定義描述剛體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的數(shù)學(xué)方程。動(dòng)力學(xué)方程的建立根據(jù)牛頓第二定律和剛體的運(yùn)動(dòng)學(xué)條件建立。動(dòng)力學(xué)方程的形式對(duì)于定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力學(xué)方程為M=Iβ；對(duì)于平面平行運(yùn)動(dòng)，動(dòng)力學(xué)方程為F=ma+f+mR。其中M表示力矩，I表示轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，β表示角加速度；F表示作用在剛體上的合力，m表示剛體的質(zhì)量，a表示剛體的線加速度，f表示摩擦力，R表示滾動(dòng)阻力。剛體平面運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程04相對(duì)運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)運(yùn)動(dòng)定義相對(duì)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的分析方法相對(duì)運(yùn)動(dòng)的基本概念物體相對(duì)于其他物體的運(yùn)動(dòng)，是經(jīng)典力學(xué)中的基本概念之一。相對(duì)運(yùn)動(dòng)描述的是物體之間的相對(duì)位置和相對(duì)速度，與參考系的選擇有關(guān)。通過選擇適當(dāng)?shù)膮⒖枷?，運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)原理，對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行定量和定性分析。03動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理的應(yīng)用用于分析質(zhì)點(diǎn)系在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)量和動(dòng)量矩的變化，以及外力的作用效果。01相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量定理在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中，質(zhì)點(diǎn)系的總動(dòng)量變化等于作用于質(zhì)點(diǎn)系的外力的矢量和。02相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量矩定理在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中，質(zhì)點(diǎn)系的總動(dòng)量矩變化等于作用于質(zhì)點(diǎn)系的外力矩的矢量和。相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能定理在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中，質(zhì)點(diǎn)系的總動(dòng)能的變化等于作用于質(zhì)點(diǎn)系的外力的功。動(dòng)能定理的應(yīng)用用于分析質(zhì)點(diǎn)系在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)能變化，以及外力做功的效果。相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能定義質(zhì)點(diǎn)系在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中所具有的動(dòng)能等于質(zhì)點(diǎn)系的總動(dòng)量和的一半。相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能定理05動(dòng)力學(xué)普遍定理01020304牛頓第一定律牛頓第二定律牛頓第三定律應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用一個(gè)物體將保持其靜止?fàn)顟B(tài)或者勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，除非有外力作用于它。物體的加速度與作用在物體上的力成正比，與物體的質(zhì)量成反比。分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，求解物體的加速度、速度和位移等。對(duì)于任何作用在物體上的力，都有一個(gè)大小相等、方向相反的反作用力。一個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量變化等于作用在系統(tǒng)上的外力的沖量。動(dòng)量定理動(dòng)量矩定理應(yīng)用一個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量矩變化等于作用在系統(tǒng)上的外力矩的沖量。分析物體的動(dòng)量變化和動(dòng)量矩變化，求解物體的速度和角速度等。030201動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理及其應(yīng)用一個(gè)物體的動(dòng)能變化等于作用在物體上的外力所做的功。動(dòng)能定理分析物體的動(dòng)能變化，求解物體的勢(shì)能和機(jī)械能等。應(yīng)用動(dòng)能定理及其應(yīng)用06專題研究當(dāng)兩個(gè)物體的動(dòng)能不足以克服它們內(nèi)部的形變勢(shì)能時(shí)，就會(huì)發(fā)生非彈性碰撞。這種碰撞過程中，兩個(gè)物體的動(dòng)能會(huì)部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致碰撞后物體的速度不再與原來的方向一致。非彈性碰撞當(dāng)兩個(gè)物體的動(dòng)能足以克服它們內(nèi)部的形變勢(shì)能時(shí)，就會(huì)發(fā)生彈性碰撞。這種碰撞過程中，兩個(gè)物體的動(dòng)能完全轉(zhuǎn)化為另一個(gè)物體的動(dòng)能，導(dǎo)致碰撞后物體的速度與原來的方向一致。彈性碰撞碰撞問題剛體動(dòng)力學(xué)中的基本問題剛體的平動(dòng)剛體的平動(dòng)是指剛體在空間中的位置隨時(shí)間變化，而其形狀和大小保持不變的運(yùn)動(dòng)。剛體的平動(dòng)可以用質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)來描述，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律遵循牛頓第二定律。剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)是指剛體繞某一定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，而其形狀和大小保持不變的運(yùn)動(dòng)。剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)可以用角速度和角加速度等參數(shù)來描述，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律遵循歐拉方程。剛體的平面運(yùn)動(dòng)剛體的平面運(yùn)動(dòng)是指剛體在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，包括平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)可以