旋转运动
刚体:身体完全明确的和不变的形状称为刚体。所有双粒子之间的距离(刚体)不改变。但没有真正的身体僵硬,因为真正的身体变形的影响下的力量。但在很多情况下这种变形可以忽略不计。
刚体的运动:
平移运动:在纯平移运动在任何实例的时候,身体的所有粒子具有相同的速度。
第一个图中显示一个街区一个斜面滑下来,它没有侧向运动。在这种情况下,所有物体的粒子一起移动。这意味着,在任何实例的时候所有的粒子具有相同的速度。这是一个纯粹的平移运动的例子。
第二个图显示了一个圆柱滚下来一个斜面。在这种情况下,身体的不同粒子在不同的速度移动。这不是一个纯粹的平移运动。
旋转:当身体移动固定轴,其运动叫做旋转。在这种情况下,每个粒子转一圈。圆位于一个平面垂直于轴。圆的中心位于轴。
这个图显示了一个刚体绕固定轴的旋转运动。让我们考虑三个任意选择的粒子在这个身体。半径的圆形路径如下:
粒子 | 圆形轨道半径 |
---|---|
P1 | r1 |
P2 | r2 |
P3 | 0(静止) |
然而,转动轴可能不是固定在某些情况下,如一个旋转的陀螺或振动表迷。抽陀螺绕垂直与地面接触点。虽然这样做,但扫出一个锥。但是顶部与地面的接触点是固定的。所以,在任何时候,顶部的旋转轴穿过点与地面接触。
质量中心
这是系统的所有部分的平均位置,根据它们的质量加权。对于简单的刚性物体密度均匀,重心位于质心。
让我们考虑对象和对象,考虑两个粒子。让我们假定线加入两个粒子的轴。距离的对象从原点O x1和x2和他们的质量分别为米1和m2。系统的质心的这些粒子是C点距离X o .这个距离是由以下方程。
“X = (m_1x_1 + m_2x_2) / (1 + m_2) '
在这个方程,可以被视为质量加权平均的X1和x2。如果两个粒子的质量相等,即m1= m2然后
“X = (mx_1 + mx_2) /(2米)= (x_1 + x_2) / 2 '
这个方程表明,两个粒子的质量,重心在于完全居中。
对于n粒子数,重心由以下方程:
“X =(Σm_1 \ x_i) /(Σm_i) '
让我们假设有三个粒子不躺在一条直线。
三个粒子的坐标:(x1y1),(x1y2)和(x3y3)
大量的三粒子:m1,米2和m3
三个粒子质心的坐标可以如下:
“X = (m_1x_1 + m_2x_2 + m_3x_3) / (1 + m_2 + m_3) '
“Y = (m_1y_1 + m_2y_2 + m_3y_3) / (1 + m_2 + m_3) '
三粒子的质量(m1= m2= m3)、质心坐标是由以下方程。
“X = (m (x_1 + x_2 + x_3)) /(3米)= (x_1 + x_2 + x_3) / 3 '
“Y = (m (y_1 + y_2 + y_3)) /(3米)= (x_1 + x_2 + x_3) / 3 '
所以,如果粒子形成一个三角形的重心三角形给系统质心的这三个粒子。