ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
1 Общие сведения
Задать движение твердого тела – значит, дать условия, позволяющие
найти положение каждой точки тела в любой момент времени. Для этого доста-
точно какими-либо геометрическими параметрами (координатами) задать по-
ложение тела в целом так, чтобы определилось положение всех точек тела.
3
Положение свободного абсолютно твердого тела определяется положе-
нием трех его точек, не лежащих на одной прямой.
Число независимых параметров, определяющих положение тела, назы-
вают числом степеней свободы тела. Свободное абсолютно твердое тело имеет
шесть степеней свободы.
Основными задачами кинематики твердого тела являются:
1) задание движения и изучение кинематических характеристик движе-
ния всего тела в целом;
2) изучения движения каждой из точек тела в отдельности.
Простейшими видами движения твердого тела являются поступательное
и вращательное движения.
1.1 Поступательное движение твердого тела
Поступательным называется такое движение твердого тела, при котором
любая прямая, проведенная в этом теле, перемещается, оставаясь параллельной
самой себе.
При поступательном движении все точки тела описывают одинаковые
(при наложении совпадающие) траектории и имеют в каждый момент времени
одинаковые по модулю и направлению скорости и соответственно ускорения.
Таким образом, поступательное движение твердого тела вполне опреде-
ляется движением какой-нибудь одной его точки. Следовательно, изучение по-
ступательного движения сводится к задаче кинематики точки.
При поступательном движении общую для всех точек тела скорость
v
называют скоростью поступательного движения тела, а ускорение
a
- ускоре-
нием поступательного движения. Векторы
v
и
a
можно, очевидно, изображать
приложенными в любой точке тела.
1.2 Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси
Движение твердого тела, при котором две его точки, лежащие на неко-
торой прямой, неизменно связанной с телом, остаются неподвижными в рас-
сматриваемой системе отсчета, называется вращательным движением твердого
тела вокруг неподвижной оси. Эта прямая, точки которой остаются неподвиж-
ными, называется осью вращения. Все точки тела, не принадлежащие оси вра-
щения, будут двигаться в плоскостях, перпендикулярных оси вращения, описы-
вая окружности с центрами на этой оси.
1 Общие сведения
3
Задать движение твердого тела – значит, дать условия, позволяющие
найти положение каждой точки тела в любой момент времени. Для этого доста-
точно какими-либо геометрическими параметрами (координатами) задать по-
ложение тела в целом так, чтобы определилось положение всех точек тела.
Положение свободного абсолютно твердого тела определяется положе-
нием трех его точек, не лежащих на одной прямой.
Число независимых параметров, определяющих положение тела, назы-
вают числом степеней свободы тела. Свободное абсолютно твердое тело имеет
шесть степеней свободы.
Основными задачами кинематики твердого тела являются:
1) задание движения и изучение кинематических характеристик движе-
ния всего тела в целом;
2) изучения движения каждой из точек тела в отдельности.
Простейшими видами движения твердого тела являются поступательное
и вращательное движения.
1.1 Поступательное движение твердого тела
Поступательным называется такое движение твердого тела, при котором
любая прямая, проведенная в этом теле, перемещается, оставаясь параллельной
самой себе.
При поступательном движении все точки тела описывают одинаковые
(при наложении совпадающие) траектории и имеют в каждый момент времени
одинаковые по модулю и направлению скорости и соответственно ускорения.
Таким образом, поступательное движение твердого тела вполне опреде-
ляется движением какой-нибудь одной его точки. Следовательно, изучение по-
ступательного движения сводится к задаче кинематики точки.
При поступательном движении общую для всех точек тела скорость v
называют скоростью поступательного движения тела, а ускорение a - ускоре-
нием поступательного движения. Векторы v и a можно, очевидно, изображать
приложенными в любой точке тела.
1.2 Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси
Движение твердого тела, при котором две его точки, лежащие на неко-
торой прямой, неизменно связанной с телом, остаются неподвижными в рас-
сматриваемой системе отсчета, называется вращательным движением твердого
тела вокруг неподвижной оси. Эта прямая, точки которой остаются неподвиж-
ными, называется осью вращения. Все точки тела, не принадлежащие оси вра-
щения, будут двигаться в плоскостях, перпендикулярных оси вращения, описы-
вая окружности с центрами на этой оси.
