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质心运动定理 、什么时候用质心运动定理

   日期:2023-04-05     浏览:35    评论:0    
核心提示:质心运动定理指什么?质心运动定理质心运动定理是质点系动量定理的另一种形式,可由质点系动量定理直接导出。即将p=mvc代入质点系动量定理dp/dt=∑fe,得:mdvc/dt=∑fe或mac=∑fe——

质心运动定理指什么?

质心运动定理

质心运动定理是质点系动量定理的另一种形式,可由质点系动量定理直接导出。

即将p=mvc代入质点系动量定理dp/dt=∑fe,得:

mdvc/dt=∑fe

或mac=∑fe——称为质心运动定理。(∵ac=dvc/dt)

即:质点系的质量m与质心加速度ac的乘积等于作用于质点系所有外力的

矢量和(外力主矢量)。

可见:只有外力才能改变质点系质心的运动。

质心运动定理在直角坐标系上投影形式:

2、质心运动守恒定律

(1)若∑fe≡0,则ac=0,vc=常矢量

即当外力系主矢量等于零时,质心的加速度等于零,质心保持静止或作匀速直

线运动。

(2)若∑fxe≡0,则acx=0,vcx=常量

即当外力系在某轴上投影的代数和等于零时,质心的加速度在该轴上投影为零,

质心沿该轴方向保持静止或匀速运动。

这两种情况称为质心运动守恒。质心运动定理经常用来求约束反力。

质心运动定理公式

质心运动定理公式:dP/dt=∑Fe。动力学普遍定理之一,可表述为:质点系的质心运动和一个位于质心的质点的运动相同,该质点的质量等于质点系的总质量,而该质点上的作用力则等于作用于质点系上的所有外力平行地移到这一点上。

力是物体对物体的作用,所以力都是成对出现的。有力就有施力物体和受力物体。两物体间通过不同的形式发生相互作用如吸引、相对运动、形变等而产生的力,叫作用力。

如何确定一个物体的质心?

重心和质心一般情况下是重合的。

物体的重心位置,质量均匀分布的物体(均匀物体),重心的位置只跟物体的形状有关。有规则形状的物体,它的重心就在几何中心上,

例如,均匀细直棒的中心在棒的中点,均匀球体的重心在球心,均匀圆柱的重心在轴线的中点。不规则物体的重心,可以用悬挂法来确定,物体的重心,不一定在物体上。

质量分布不均匀的物体,重心的位置除跟物体的形状有关外,还跟物体内质量的分布有关。载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而变化,起重机的重心随着提升物体的重量和高度而变化。

扩展资料

1、质心运动定理中只涉及物体所受外力,物体内部的复杂的相互作用力(内力)在定理中不出现.

2、质心运动定理的思想是把复杂的真实物体“假象质点化”,它的数学形式和质点的牛顿第二定律相同,在美国的教材中干脆就把它叫做牛顿第二定律。

虽然质心运动定理的名字读者没见过,但是在中学课程中,当物体不能忽略其大小和形状时,对它使用的牛顿第二定律实际上就是质心运动定理。

参考资料来源:百度百科-质心

质心运动定律体现了什么物理思想?

质心运动定律体现了“能量守恒”的物理思想。

质心运动定律是指质点系的质心运动和一个位于质心的质点的运动相同,该质点的质量等于质点系的总质量,而该质点上的作用力则等于作用于质点系上的所有外力平行地移到这一点上。

根据这个定理可推知:①质点系的内力不能影响它的质心的运动;例如跳水运动员自跳板起跳后,不论他在空中再做何种动作,采取何种姿势,由于外力(重力)并未改变,所以运动员的质心在入水前仍沿抛物线轨迹运动;②如果作用于质点系上外力的矢量和始终为零,则质点系的质心作匀速直线运动或保持静止;③若作用于质点系上外力的矢量和在某轴上的投影始终为零,则质点系质心在该轴上的坐标匀速变化或保持不变。

实质

可知:把实际物体抽象为质点并运用牛顿第二定律,是只考虑物体质心的运动而忽略各质点围绕质心的运动和各质点间的相对运动。——质点模型方法的实质。

即:在质点动力学中,我们所研究的“质点”,其实就是物体的“质心”。

质心公式是什么?

质心的公式:

Rc=m1r1+m2r2+m3r3+./∑m

对于封闭区域D,密度公式为F(x,y),求质心公式如下

这是求质心的x坐标,求另外一个坐标类似。同时,这个公式可以推广到多元函数求积分,原理依然是要求的坐标乘以密度公式积分除以密度公式做积分

扩展资料

设n个质点组成的质点系 ,其各质点的质量分别为m1,m2,…,mn。若用 r1 ,r2,……,rn分别表示质点系中各质点相对某固定点的矢径,rc 表示质心的矢径,则有rc=(m1r1+m2r2+……+mnrn)/(m1+m2+……+mn)。

当物体具有连续分布的质量时,质心C的矢径 rc=∫ρrdτ/∫ρdτ,式中ρ为体(或面、线)密度;dτ为相当于ρ的体(或面 、线)元 ;积分在具有分布密度ρ的整个物质体(或面、线)上进行。

由牛顿运动定律或质点系的动量定理,可推导出质心运动定理:质心的运动和一个位于质心的质点的运动相同,该质点的质量等于质点系的总质量,而该质点上的作用力则等于作用于质点系上的所有外力平移 到这一点后的矢量和 。由这个定理可推知:

①质点系的内力不能影响质心的运动。

②若质点系所受外力的主矢始终为零,则其质心作匀速直线运动或保持静止状态。

③若作用于质点系上外力的主矢在某一轴上的投影始终为零,则质心在该轴上的坐标匀速变化或保持不变。

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标签: 质心 质点 定理
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