發布時間:2010-01-14 共1頁
運動學只研究運動的幾何性質,包括物體在空間的位置隨時間變化的規律、物體的運動軌跡、速度和加速度等,而不涉及運動與作用力、質量等之間的關系。
在研究某一物體運動時,必須選擇一個參考體。在參考體上固結的坐標系稱為參考坐標系或參考系。在多數工程實際中,一般將固結于地球上的坐標系作為參考系。以后,如不加特別說明,就以此作為描述物體運動的參考系。
由于在運動學中不涉及到物體的質量,所以根據研究問題的性質將物體簡化為點和剛體兩種模型。所謂點是指不計小和質量的幾何點。而剛體是由無數個點組成的不變形的物體。
點的運動
點的運動是研究點相對于某一選定參考系的運動規律,包括點的運動方程、軌跡、速度和加速度等。描述點的運動有矢量法、直角坐標法和自然法等。矢量法常用于理論推導,具體計算時一般采用直角坐標法和自然法。通常。點的運動軌跡已知時,采用自然法;點的運動軌跡未知時,采用直角坐標法。
點的運動的矢量法
設動點M在空間作曲線運動,任選某固定點O為參考點(圖4—2—1),由定點O向
動點M引一矢徑r,則動點的運動方程、速度和加速度為