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1.运动学+2.静力学_ Edexcel a level maths mechanics notes

2023-01-07 02:58 作者:第一性原理  | 我要投稿

经典力学发展历史

人们在日常劳动中使用杠杆、打水器具等等,逐渐认识物体受力,及平衡的情况。古希腊时代阿基米德曾对杠杆平衡、物体重心位置、物体在水中受到的浮力等,作了系统研究,确定它们的基本规律,初步奠定了静力学,即平衡理论的基础。

古希腊科学家亚里斯多德也提出作用力造成运动的主张,即物体不受力,必将停止。

自文艺复兴之后,科学革命兴起,伽利略的自由落体运动规律,以及牛顿的三大运动定律皆奠定了动力学的基础。

力学从此开始成为一门科学。此后弹性力学和流体力学基本方程的建立,使得力学逐渐脱离物理学而成为独立学科。

到20世纪初,在流体力学和固体力学中,实际应用跟数学理论的互相结合,使力学蓬勃起来,创立了许多新理论,同时也解决了工程技术中大量关键性问题。

经典力学分支图


第一、运动学

kinematics 

Кинематика


运动学 s(t),v(t)
a(t)

 

Equations for a=const 

匀加速运动5方程 SUVAT

a=const

第二 静力学 

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

在物理学中,支持力 是由于支撑面发生形变,对被支持的物体产生的弹力,通常称为支持力。支持力可以用符号“N”来表示。若物体放置于水平的面上,物体的支持力大小则与重量大小相同,但方向则相反(仅限于放置在水平的面上),合力=0,使物体能静止放置而不会陷下去。但若承受物体的面太过脆弱,其无法给予足够的支持力,就会导致塌陷或被重量破坏。支持力与物体垂直,因此恒与摩擦力垂直,最大静摩擦力和动摩擦力。在光滑的斜面上时,重力通常可以被分解为垂直于斜面以及平行于斜面,而此时的支持力等于重力在垂直于斜面这个方向上的分力,故比重力小。而因为重力在平行于斜面的方向上也有了分力,因此,需要额外的阻力(如摩擦力)来平衡,阻止物体加速滑下。


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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