. 牛顿运动定律.ppt

?运动学( kinematics ): 只描述物体的运动,不涉及引起运动和改变运动的原因。 m动力学( dynamics ): 研究运动与相互作用之间关系。 m静力学( statics ): 研究物体在相互作用下的平衡问题。牛顿力学: 以牛顿运动定律为基础的力学理论体系。只涉及弱引力场中宏观物体的低速运动?是整个物理学的基础?广泛应用于工程技术力学: 研究物体机械运动规律的科学物体之间或物体的各组成部分之间的相对位置随着时间的变化过程?包含时间、空间、质点、力四个要素第1章质点运动学 Kinematics of particles 2010 年春季学期§ 曲线运动表式的矢量形式§ 质点参考系运动表达式§ 位移速度加速度§ 圆周运动及其描述§ 运动关系的相对性伽利略坐标变换目录质点: 研究某一物体的运动时,如果可以忽略其大小和形状对物体运动的影响,就可以把物体当作是一个具有质量的点(即质点)来处理。 、相对的: 1)物体不变形、不做转动, 2)物体本身线度和它活动范围相比小的多。如地球自转、公转§ 质点参考系运动表达式 2. 质点突出了物体两个基本性质: 1)具有质量, 2) 占有位置; 1. 质点是一种理想模型,而不真实存在( 物理中有很多理想模型); 运动具有相对性: 物体运动形式随不同的参考系而不同参考系: 为描述物体的运动而选择的标准物坐标系太阳系地心系地面系地面系 x z y y x z 位置矢量(位矢): 由坐标原点到质点所在位置的矢量 zyxezeyextr ???)( 0000????位矢大小: 20 20 20zyxrr?????位矢方向由方向余弦确定: rx 0 cos ??rz 0 cos ?? ry 0 cos ?? xe ? ye ? ze ? y(t 0)x(t 0) P ( t 0) z(t 0)rx zy o ???轨迹方程: 运动表式中消去时间后得到的函数)()()(tzztyytxx???、、运动表式: ktzjtyitxtr ????)()()()(???(1) 矢量式: (2) 标量式: 0),,(? H ,行人高 h,若人以速率 u从路灯正下方背向路灯运动时,求人头顶影子的运动方程(以路灯的正下方为原点)。描述质点的位置随时间的变化(运动学方程) 解: utx??xx xh H???uthH HxhH Hx?????解: § 位移速度加速度位移( displacement ): )()(trttrr ?????????r ?s0 r( t+?t ) r 2r( t)r 1 位置矢量的变化量 2 2 2 2 1 2 1 2 1 2 1 | | | | ( ) ( ) ( ) r r r x x y y z z ? ????????? ?? 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 1 1 1 r r r x y z x y z ? ????????注意| | r r ? ???路程( path ):s?位置矢量末端运动轨迹的长度