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文档简介
1,大学物理学(动力学),第二章,运动和力,2,2.1牛顿运动定律,2.2牛顿定律的应用范例,2.3加利利相对论,非惯性系,惯性力,第二章运动和力,3,1,牛顿第一,重要的概念,2,力物体之间的相互作用是改变运动状态的原因。3,惯性参考系统(惯性系),2.1牛顿运动定律,4,最佳惯性系:FK4系统是基于1535颗星平均停止位置的参考系统,哪些参考系统是惯性系?确定相对已知惯性系统等速运动的基准系统也是对惯性系统当前惯性系统的认识如下。稍好的惯性系统:在太阳一般工程中可用的惯性系地球(地球中心或地面),5,2,牛顿第二定律,粒子动量定义:如果粒子在某个时间点的力共同作用,合力与动量变化率有关。在牛顿力学中,质量测量与运动无关,因此通常关系如下:6,两个统一证明:7,重要概念和点,粒子惯性大小的测量,1,惯性质量,2,定量,3,瞬时,矢量,叠加,内容3360作用和反作用力,3,牛顿第三定律,8,牛顿2.2牛顿定律应用示例,10,情况1,考虑空气阻力的自由落体运动(可变力,直角坐标系)已知:解决方案:第二步:牛顿定律方程,第一步:质量点m的力,第三步:求解方程(2)两边各积分。(请大家自己解开),11,事例2,钟摆质量为m,摆动线长度为l,在垂直面内摆动。一开始,摆线水平是从静态开始发射的。在任意瞬时绳上寻找张力t和加速度a。解决方案: (自适应力自然坐标系),运动关系,(4),分析,12,1)是适用于所有位置的通用解决方案。2)特例:13,例3,粗绳子的张力被拉紧的绳子中任一截面两侧的相互作用力称为该截面的张力。弹力图,质量均匀分布的粗绳拉重物。已知:查找:从顶部到x米之间的绳子上的张力。14,解:牛顿关于绳子的第二定律,如果可以忽略绳子的质量,那么张力等于外力。解释:15,2.3 gallisan相对论非惯性系统惯性力,所有彼此保持恒定直线运动的惯性系完全等同于描述机械运动的力学定律。第一,伽利略相对论,16,牛顿力学,速度与惯性系相关,(相对论),同时绝对时间测量长度测量,与惯性系无关,第二,经典(牛顿)力学时空概念,第一,惯性系,牛顿第一定律在分析力时,只要添加一种称为惯性力的“虚拟”力,非惯性系就可以使用牛顿第二定律的形式。18,1,转换加速度参考系统的(转换)惯性力,设定:地面参考系统是惯性系统火车参考系统相对地面参考系统,加速度转换。在火车参考系统中,运动粒子的加速度是:(1),在火车参考系统中,牛顿的第二定律可用;(2)在19,在火车(非惯性系统)中,运动粒子的惯性力,惯性力,非惯性力系统中,牛顿第二定律的形式是惯性力是参考系统加速运动产生的附加力,本质上是物体惯性的表现,它是物体的惯性用试验惯性力的方法解决。解决方案:乘电梯作为基准系统(非惯性系统),如果人
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