《理论力学知识点》课件

添加副标题理论力学知识点汇报人PPT目录0102理论力学的基本概添加目录标题念C ON TE NT S0304静力学基础动力学基础0506刚体的转动振动基础07理论力学的应用添加章节标题理论力学的基本概念力的概念力的定义物体与物体之力的性质大小、方向、力的分类重力、弹力、力的表示用符号F表示，间的相互作用作用点摩擦力等单位为牛顿（N）刚体的概念l刚体在力学中，刚体是指在力的作用下，形状和大小保持不变的物体l刚体的性质刚体具有刚度、强度和稳定性等性质l刚体的应用刚体在工程、机械、建筑等领域有广泛应用l刚体的分类刚体可以分为刚体、弹性体和塑性体等类型力的矩和力矩的平衡力的矩力与力臂的乘积，表示力对物体转动的影响力矩的平衡物体在受到多个力的作用下，力矩的代数和为零力矩平衡的条件力的大小、方向和作用点力矩平衡的应用解决工程问题，如桥梁、机械等力的平移定理l力的平移定理力的作用线可以沿其作用线平移，而不改变力的作用效果l力的平移定理的应用在解决力学问题时，可以将力的作用线平移，以便于分析和计算l力的平移定理的证明可以通过力的平衡方程和力的平行四边形法则来证明l力的平移定理的局限性力的平移定理只适用于刚体，不适用于变形体静力学基础静力学基本公理l公理一力的作用是相互的l公理二力的合成遵循平行四边形法则l公理三力的分解遵循平行四边形法则l公理四力的平衡条件是合力为零约束与约束力约束限制物体运动的条件约束类型滑动摩擦、滚动摩擦、固定端等添加标题添加标题添加标题添加标题约束力作用在物体上的力，使物约束力的计算根据牛顿第二定律，体保持静止或匀速直线运动F=ma，其中F为约束力，m为物体质量，a为加速度受力分析与受力图l受力分析研究物体受到的力及其作用效果l受力图表示物体受力情况的图形l受力分析步骤确定研究对象、分析受力、画受力图l受力图要素力的大小、方向、作用点、作用线平面力系的合成与平衡平衡条件力系的合力为零，平衡方程利用平衡条件求即合力等于零解未知力平面力系的合成将多个力合平衡方法利用力矩平衡条成为一个力，使得合力与原力件求解未知力系等效动力学基础质点和质点系的动量、动量定理l质点具有质量但不考虑形状和大小的物体l质点系的动量质点系内所有质点的动量之和l动量定理力对物体作用的时间等于物体动量的变化量l动量守恒定律在封闭系统中，质点系的总动量保持不变动量守恒定律动量守恒定律是物理学中的一个基本定律，它描述了一个封闭系统中动量守恒的现象动量守恒定律的数学表达式为mv=m1v1+m2v2，其中m是物体的质量，v是物体的速度动量守恒定律的应用广泛，包括碰撞、爆炸、火箭发射等物理现象动量守恒定律在工程领域也有广泛的应用，如汽车安全气囊的设计、航天器的轨道控制等动能定理和功率动能定理描述物体动能变化与外力做功的关系功率描述物体单位时间内做功的能力功率公式P=Fv，其中F为力，v为速度功率与动能的关系功率等于力与速度的乘积，即P=Fv=dE/dt，其中E为动能，t为时间动能定理的物理意义和局限性局限性只适用于保守力系适用条件物体在运动过程统，不适用于非保守力系统中，只有保守力做功物理意义描述物体动能的应用范围工程力学、机械变化与外力做功的关系设计、航空航天等领域刚体的转动刚体的转动运动学刚体转动的角速度刚体绕刚体转动的角加速度刚体固定轴旋转的角速度绕固定轴旋转的角加速度刚体转动的定义刚体绕固刚体转动的角动量刚体绕定轴的旋转运动固定轴旋转的角动量刚体的转动动力学刚体转动的动力学方程描述刚体转动的动转动动量刚体转动的动量，与转动速度和力学规律转动惯量有关转动惯量刚体转动的惯性量度，与质量、转动力矩作用在刚体上的力矩，与力、力形状和转动轴有关臂和转动轴有关转动动能刚体转动的动能，与转动速度和转动平衡刚体在转动过程中的平衡状态，转动惯量有关与力矩和转动惯量有关刚体的平衡刚体平衡的定刚体平衡的条刚体平衡的判刚体平衡的应义刚体在力件作用在刚断方法利用用工程设计、的作用下保持体上的力系平力矩平衡方程机械制造等领静止或匀速直衡和力平衡方程域线运动状态转动惯量定义刚体转公式I=mr^2，性质转动惯应用在工程动时，其质量、其中m为质量，量与刚体的质中，转动惯量形状和转动轴r为到转动轴的量、形状和转常用于计算刚的位置决定的距离动轴的位置有体的转动动能物理量关和角动量振动基础单摆和复摆的振动单摆由一个质复摆由多个质单摆和复摆的振单摆和复摆的振点和一个悬挂点动周期与悬挂动频率与悬挂点和悬挂点组成组成的系统，质点的质量、悬挂点的质量、悬挂的系统，质点在点在悬挂点的作点的位置、悬挂点的位置、悬挂悬挂点的作用下用下做周期性振点的悬挂长度有点的悬挂长度有做周期性振动动关关振动的分类和描述方法自由振动物体在无外力作用下的振动，如弹簧振子受迫振动物体在外力作用下的振动，如单摆简谐振动物体在周期性外力作用下的振动，如弹簧振子非简谐振动物体在非周期性外力作用下的振动，如单摆描述方法位移、速度、加速度、能量、频率等简谐振动的运动学和动力学特征动力学特征弹簧振子、阻振动方程描述简谐振动的尼振子、受迫振动微分方程运动学特征周期性、频率、振动能量动能和势能的相振幅、相位互转化简谐振动物体在平衡位置振动频率与弹簧的刚度和附近做往复运动质量有关阻尼振动和受迫振动阻尼振动物体受迫振动物体阻尼系数描述共振当受迫振在受到外力作用在受到周期性外阻尼振动的衰减动的频率与物体下，产生振动，力作用下，产生程度，阻尼系数的固有频率相同但振动幅度逐渐振动，振动频率越大，振动衰减时，振动幅度最减小，最终停止与外力频率相同越快大，称为共振理论力学的应用理论力学在工程中的应用案例结构力学分析建筑物、桥梁等结构的受力情况材料力学研究材料的力学性能，如强度、刚度、韧性等流体力学研究流体（如水、空气等）的流动规律，如飞机、船舶等动力学研究物体的运动规律，如汽车、火车等交通工具的运动分析理论力学在日常生活中的应用案例l建筑工程理论力学用于计算建筑物的受力情况，确保其稳定性和安全性l机械设计理论力学用于分析机械设备的受力情况，提高其工作效率和可靠性l汽车制造理论力学用于优化汽车结构，提高其安全性和舒适性l体育运动理论力学用于分析运动员的动作和姿态，提高其运动表现和成绩理论力学与其他学科的联系与交叉工程力学理论物理学理论力数学理论力学需计算机科学理论要运用数学中的微力学中的数值计算力学是工程力学学是物理学的基积分、线性代数、和仿真技术可以与的基础，工程力础，物理学中的概率论等知识，这计算机科学中的算学中的静力学、力学、热力学、些知识对于理解理法、编程等知识相动力学、材料力电磁学等都与理论力学中的概念和结合，实现对力学学等都与理论力公式非常重要问题的高效求解和论力学密切相关学密切相关模拟感谢您的耐心观看汇报人PPT。