在研究刚体力学时, 为什么提出质心这一概念? 如何计算质心?
因为采用质心作为基点的话,有一下几个优点:
1、在动力学中应用达朗贝尔原理时,可以避免惯性矩的计算。
2、可以直接应用质心运动定律和相对质心的动量矩定理。
3、质心的惯性矩往往是已知的或者相对容易求得的。
好像只有数学定义才说得清……就是质量中心,一个物体按其内部质量分布的一种加权平均得到的位置……它是在研究刚体运动时引入的,它便于将刚体运动分解为平动部分与转动部分,然后分别加以研究(将一较复杂的运动分成两个较简单一些的运动)……当任一力作用于任一物体时,当该力的作用线不过该物体的质心时,该力将使物体既发生平动也发生转动;而当该力的作用线过该物体的质心时,该力将只使物体发生平动,而不发生转动……质心是一个重要的参考点。
质心坐标?我听说过的是质心坐标系,那就是随物体或系统的质心一起平动的参照系。
我看你从重力力矩入手会比较容易理解质心(往往就是重心)……从力矩的定义算,一个物体相对于某个定点的重力力矩本来应该这样算:把该物体分成无数个质量微元。每个质元的微小重力乘以定点到此微小重力的力线的距离是该质元的微小重力力矩,将所有质元的微小重力力矩都累加起来,就是该物体的重力力矩……
首先,质心是在一个物质系统里面假想的可以代替物质系统的点,这样的一个假想点就是物质体系的质心。
其次,在一个物质体系中,其质心相对于体系中各质点的位置与选择的坐标系无关,只与各质点的质量和各质点的相对位置有关,即,物质体系固定,则能够代替它的质心位置也就确定了,与选择的坐标无关,这样就会使问题的分析简单化,所以要提出质心。
最后,质心的计算方法为:r 是各质点的相对位置,m 是各质点质量,M 是体系总质量
m 是各质点质量,M 是体系总质量
除刻肯特: 好像只有数学定义才说得清……就是质量中心,一个物体按其内部质量分布的一种加权平均得到的位置……它是在研究刚体运动时引入的,它便于将刚体运动分解为平动部分与转动部分,然后分别加以研究(将一较复杂的运动分成两个较简单一...
华宁县18297028572: 什么是刚体?刚体模型与质点模型的区别 - ?
除刻肯特: 刚体是指在运动中和受力作用后,形状和大小不变,而且内部各点的相对位置不变的物体. 刚体模型和质点模型的区别如下: 1、定义不同 刚体是指在运动中和受力作用后,形状和大小不变,而且内部各点的相对位置不变的物体; 质点模型,...
华宁县18297028572: 刚体平面运动的动能为什么能以质心和瞬心为基点.为什么不能以刚体上其他点为基点来计算我说的情况就是又平动又转动.以别的点为什么不行 - ?
除刻肯特:[答案] 如果刚体只平动,求动能那就不用管质心还是瞬心了,只要是转动的时候,要考虑他的转动惯量 以不同的点计算物体的转动惯量不一样,所以要找实际转动的圆心,而求平动能要用质心
华宁县18297028572: 为什么说 取质心C为参考点,刚体的平动便于内力无关??
除刻肯特: 刚体的平动与内力无关,不需要其他任何条件,做平动的物体,体内任何一点的运动都可以代表整个刚体的运动,所以平动的物体都可以看成一个质点,习惯上取质心.一个质点当然是不受内力的.刚体的内力合外力为零,合外力矩也为零,不仅对平动无效,对转动也是无效的.
华宁县18297028572: 什么是刚体运动 - ?
除刻肯特: 在外力作用下,物体的形状和大小(尺寸)保持不变,而且内部各部分相对位置保持恒定(没有形变),这种理想物理模型称之为刚体. 刚体是个理想模型.如果物体的刚性足够大,以致其中弹性波的传播速度比该物体的运动速度大很多,从而...
华宁县18297028572: 工程力学刚体名词解释? - ?
除刻肯特: 在任何力的作用下,体积和形状都不发生改变的物体叫做“刚体”(Rigid body).它是力学中的一个科学抽象概念,即理想模型.事实上任何物体受到外力,不可能不改变形状.实际物体都不是真正的刚体.若物体本身的变化不影响整个运动过...
华宁县18297028572: 什么叫质点组 组成质点组需要什么条件 - ?
除刻肯特: 第二章 质点组力学 本章研究质点组的动力学规律.重点掌握: (1)质心的概念和计算 (2)质点组的三个基本定理(动量定理、动量矩定理、动能定理)在基本系和质心坐标系中的数学表示. (3)质心坐标系的重要性和特殊性. §2.1 质点组 ...
华宁县18297028572: 主轴是如何保证质心在回转轴线上 - ?
除刻肯特: 动平衡的条件很严格的:(1)刚体的转动轴必须经过质心;(2)转动轴必须是这个刚体的惯量主轴.动平衡的意思是这个刚体在转动的时候,轴承对它的作用力没有周期性变化的分量,只有恒定分量.动量是否改变取决于外力矩,与动平衡无关.
华宁县18297028572: 解释一下什么是“质心系”. - ?
除刻肯特: 质心 mass,centre of 质量中心或称质心,指物质系统上被认为质量集中于此的一个假想点.与重心不同的是,质心不一定要在有重力场的系统中.值得注意的是,除非重力场是均匀的,否则同一物质系统的质心与重心不通常在同一假想点上....
华宁县18297028572: 在天文学中,刚体力是指什么 - ?
除刻肯特: 固体物质是由大量原子或分子构成的,而这些粒子要么本身带电,要么整体呈电中性但正负电荷中心不重合,要么由于电荷运动产生磁场,以至于对邻近原子或分子产生电磁力的作用,这个力阻止邻近粒子靠得过近或离得过远.所以对于整个固...