理论力学1A全本课件5章空间力系ppt课件.ppt
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《理论力学1A全本课件5章空间力系ppt课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《理论力学1A全本课件5章空间力系ppt课件.ppt(50页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社理论力学1A全本课件5章空间力系ppt课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.1 描述点运动的矢量法描述点运动的矢量法 描述点的运动描述点的运动是指确定点在参考系中每一时刻的位置、速度、加速度以及点在空间中的运动轨迹等。矢量法直角坐标法自然坐标法 点的运动的描述方法有三种:点的运动的描述方法有三种:理论力学电子教案理论
2、力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.1.1 运动方程运动方程 5.1 描述点运动的矢量法 一、位矢(点一、位矢(点M相对于原点相对于原点O的位置矢量)的位置矢量)二、点运动方程的矢量式二、点运动方程的矢量式 随着时间变化,变矢量随着时间变化,变矢量r的端点在空间画出一的端点在空间画出一条曲线,称为条曲线,称为r的矢量端图,也是点的矢量端图,也是点M的运动轨迹。的运动轨迹。理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.1 描述点运动的矢量法 5.1.2 速度与加速度速度与加速度 一、平均速度一、平均速度 瞬时速度瞬时速度 理论力学电子教案理论力学电子教案 C
3、 机械工业出版社机械工业出版社5.1 描述点运动的矢量法 二、瞬时加速度二、瞬时加速度 加速度是矢量,其方向沿速度矢量端图的切线方向(图5-1b),单位为 m/s2。速度是矢量,其方向沿r矢量端图(轨迹曲线)的切线方向,单位为m/s。理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.2 描述点运动的直角坐标法描述点运动的直角坐标法 5.2.1 运动方程运动方程 一、位矢(点一、位矢(点M相对于原点相对于原点O的位置矢量)的位置矢量)理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社二、点运动方程的直角坐标表达式二、点运动方程的直角坐标表达式 5.2 描述点运
4、动的直角坐标法 上式也是点轨迹的参数方程。由上式中消去参数t,便得到点的轨迹方程。若点在xy平面内运动,参数方程可退化为:理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.2.2 速度与加速度速度与加速度 一、速度一、速度 5.2 描述点运动的直角坐标法 速度矢量沿直角坐标轴的分量,速度的大小速度的方向余弦为,理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社二、加速度二、加速度 5.2 描述点运动的直角坐标法 加速度矢量沿直角坐标轴的分量,由此可得出加速度的大小 加速度的方向余弦为,理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社例例5-
5、1 椭圆规的曲柄OC可绕定轴O转动,其端点C与规尺AB的中点以铰链相连接,而规尺A、B两端分别在相互垂直的滑槽中运动,如图5-2所示。已知:OC=AC=BC=l,MC=a,。试求规尺上点M的运动方程、运动轨迹、速度和加速度。5.2 描述点运动的直角坐标法 解解 建立直角坐标系Oxy如图5-2所示,M点的运动方程为 理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社解解 建立直角坐标系Oxy如图5-2所示,M点的运动方程为 5.2 描述点运动的直角坐标法 消去t后,得轨迹方程:由此可见,M点的运动轨迹是一个以(l+a)为长轴、(l-a)为短轴的椭圆。理论力学电子教案理论力学电子教
6、案 C 机械工业出版社机械工业出版社为求M点的速度,应先求它沿坐标轴的投影 5.2 描述点运动的直角坐标法 故M点速度的大小为 其方向余弦为 理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.2 描述点运动的直角坐标法 为求M点的加速度,先求它沿坐标轴的投影 故M点的加速度大小为 其方向余弦为 理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3 描述点运动的自然坐标法描述点运动的自然坐标法 5.3.1 自然坐标系自然坐标系 一、弧坐标一、弧坐标 若已知动点M的运动轨迹,可在轨迹曲线上选定一坐标原点O,规定沿曲线某一方向为正,将弧长OM冠以适当的正负号称
7、为动点M的弧坐标s(图5-3)。理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3 描述点运动的自然坐标法 二、曲率和曲率半径二、曲率和曲率半径 曲率的倒数称为曲率半径,M点处的曲率半径为 定义曲线在M点处的曲率为 圆的曲率半径就是圆的半径。直线的曲率为0,曲率半径 。理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3 描述点运动的自然坐标法 三、自然坐标系三、自然坐标系 法平面与切线垂直的平面。主法线密切面与法平面的交线。其单位矢量用n表示。副法线法平面内垂直于密切面的法线。其单位矢量用b表示。自然坐标系由切线、主法线和副法线组成的正交 坐标系。自
8、然坐标系随点的位置不同而改变。密切面令点 无限趋近于点 M 时,由和 所确定的极限平面。理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3 描述点运动的自然坐标法 一、点在弧坐标中的运动方程一、点在弧坐标中的运动方程 5.3.2 运动方程、速度与加速度运动方程、速度与加速度 运动方程也可用点的位矢表示为 理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3 描述点运动的自然坐标法 位矢r随弧长s的变化率 矢量的大小为1,方向沿曲线切线,指向弧坐标s增加的方向。所以,为切向单位矢量。理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3
9、 描述点运动的自然坐标法 切向单位矢量随弧长s的变化率 于是得 理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3 描述点运动的自然坐标法 二、点的速度二、点的速度 点的速度可以表示为 因为,所以,点的速度在自然坐标系中可以表示为 其中v为速度的大小,为点M处沿切线方向的单位矢量。即点的速度方向沿轨迹曲线的切线方向,其大小等于弧坐标对时间的一阶导数。理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3 描述点运动的自然坐标法 三、点的加速度三、点的加速度 点的加速度可以表示为 将加速度分解,则a也可表示为 由此得,at称为切向加速度,表示速度大小的变化
10、率;an称为法向加速度,反映速度方向的变化率。理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3 描述点运动的自然坐标法 at称为切向加速度,表示速度大小的变化率;an称为法向加速度,反映速度方向的变化率。加速度a的大小为 其方向与主法线之间的夹角为 理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3 描述点运动的自然坐标法 几种特殊运动几种特殊运动(1)直线运动,(2)匀速曲线运动(3)匀变速曲线运动 常量 理论力学电子教案理论力学电子教案 C 机械工业出版社机械工业出版社5.3 描述点运动的自然坐标法 例例5-2 在图5-8所示的摇杆滑道机构中,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 理论 力学 全本 课件 空间 力系 ppt
![提示](https://www.deliwenku.com/images/bang_tan.gif)
限制150内