【大學物理】第一章:質點運動學
阿新 • • 發佈:2018-12-24
【大學物理】第一章:質點運動學
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第一章:質點運動學
1.1 基本內容
- 質點和參考系
- 質點:只關注質量而不計大小的點。質點是理想化模型
- 參考系:描述質點運動所參考的物體和物體系統成為參考系。座標系是參考系的數學抽象。常用的參考系是直角座標系,柱座標系,極座標系,球座標系。
- 位矢和位移
- 位失:描述質點空間位置的物理量。
- 在直接座標系中
位失的大小: .
方向決定於角度 , , .
三個角度之間的關係: .可以看出,只有兩個角是獨立的。 , , 稱為方向餘弦,方向餘弦也決定了位失的方向。 - 在極座標系下,位失為
,其中
為徑向單位向量,為變向量。
位失的大小就是 r ,方向由極角確定。
- 在直接座標系中
- 位移:描述質點空間位置變化的物理量。
當質點從位失 運動到 時
- 在直角座標系下的,位移為:
- 在極座標系中,其位移為:
,其中
是角向單位向量或橫向單位向量,也是變向量。
注意:在曲線運動中,位移量 一般不等於其徑向分量$$;在圓周運動中,由於位移的徑向分量為零,因此位移量等於它的角向分量$r \Delta\theta$.
- 位失:描述質點空間位置的物理量。
- 速度:描述質點位置向量大小和方向變化快慢的物理量。