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1.運動學+2.靜力學_ Edexcel a level maths mechanics notes

2023-01-07 02:58 作者:第一性原理  | 我要投稿

經(jīng)典力學發(fā)展歷史

人們在日常勞動中使用杠桿、打水器具等等,逐漸認識物體受力,及平衡的情況。古希臘時代阿基米德曾對杠桿平衡、物體重心位置、物體在水中受到的浮力等,作了系統(tǒng)研究,確定它們的基本規(guī)律,初步奠定了靜力學,即平衡理論的基礎。

古希臘科學家亞里斯多德也提出作用力造成運動的主張,即物體不受力,必將停止。

自文藝復興之后,科學革命興起,伽利略的自由落體運動規(guī)律,以及牛頓的三大運動定律皆奠定了動力學的基礎。

力學從此開始成為一門科學。此后彈性力學和流體力學基本方程的建立,使得力學逐漸脫離物理學而成為獨立學科。

到20世紀初,在流體力學和固體力學中,實際應用跟數(shù)學理論的互相結(jié)合,使力學蓬勃起來,創(chuàng)立了許多新理論,同時也解決了工程技術中大量關鍵性問題。

經(jīng)典力學分支圖


第一、運動學

kinematics?

Кинематика


運動學 s(t),v(t)
a(t)

?

Equations for a=const?

勻加速運動5方程 SUVAT

a=const

第二?靜力學?

Statics

Статика

Example of a beam in static equilibrium.? ? ? ? ?The sum of force and moment is zero.
W R F T

R: reaction force (normal reaction) 支持力

在物理學中,支持力?是由于支撐面發(fā)生形變,對被支持的物體產(chǎn)生的彈力,通常稱為支持力。支持力可以用符號“N”來表示。若物體放置于水平的面上,物體的支持力大小則與重量大小相同,但方向則相反(僅限于放置在水平的面上),合力=0,使物體能靜止放置而不會陷下去。但若承受物體的面太過脆弱,其無法給予足夠的支持力,就會導致塌陷或被重量破壞。支持力與物體垂直,因此恒與摩擦力垂直,最大靜摩擦力和動摩擦力。在光滑的斜面上時,重力通??梢员环纸鉃榇怪庇谛泵嬉约捌叫杏谛泵?,而此時的支持力等于重力在垂直于斜面這個方向上的分力,故比重力小。而因為重力在平行于斜面的方向上也有了分力,因此,需要額外的阻力(如摩擦力)來平衡,阻止物體加速滑下。


Figure 1: FN represents the normal force
Figure 2: Weight (W), the frictional force (Fr),? ? ? ? ? ?and the normal force (Fn) acting on a block. Weight is the product of mass (m) and the acceleration of gravity (g).

Resolving force

re-solving?

resultant force R=xi+yj
noraml reaction & friction

F: Friction

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??%5Cmu%20

acting up/down


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