理论力学课件第九章质点动力学的基本方程.pdf

动 力 学 动力学：研究物体的机械运动与作用力之间的关系。 力 运动变化    C aC vC 动力学的抽象模型 质点：具有一定质量而几何形状和尺寸大小可 忽略不计的物体。 质点动力学 质点系：由几个或无限个相互有联系的质点组 成的系统。 质点系动力学 刚体：特殊质点系，其中任意两点之间的距离 保持不变。 本篇的基本内容 质点动力学的基本方程 动量定理，质心运动定理 动量矩定理，定轴转动刚体的转动微分方程 刚体的平面运动微分方程 动能定理，机械能守恒定律 动静法－－达朗贝尔原理 虚位移原理 第九章 质点动力学的基本方程 §9-1 质点动力学的基本定律 §9-2 质点的运动微分方程 §9-1 动力学的基本定律 第一定律 (惯性定律): 保持原有的运动状态的特性 —— 惯性 不受力作用的质点，将保持静止或作匀速直线运动。 第二定律（力与加速度之间关系定律）   ma F 1 1 1m 力的单位:牛[顿], N kg 2 s 第三定律 (作用与反作用定律): 两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反, 沿着同一直线,且同时分别作用在这两个物体上。 质点动力学三定律是在观察宏观物体运动的基础上 总结出来的，因此只在一定范围内适用。 物体速度远小于光速，质量是不变的，时间和空间是绝 对的，与物体运动速度无关。 惯性参考系：三定律适用的参考系。 (宏观、低速、惯性系) 一般工程问题：固定于地面或相对于地面作匀速直线平动； 人造卫星、洲际导弹问题：地心为原点，三轴指向三个恒星； 天体运动问题：太阳为中心、三轴指向三个恒星。 ( 地面坐标系、地心坐标系、太阳坐标系） §9-2 质点的运动微分方程 质点动力学第二定律   ma F i 2  d r  或 m F 2 i