1、,第二篇 运动学,运动学,运动学的一些基本概念,是研究物体在空间位置随时间变化的几何性质的科学。(包括:轨迹，速度，加速度等)不考虑运动的原因。,建立机械运动的描述方法建立运动量之间的关系,为后续课打基础及直接运用于工程实际。,( relativity ):参考体(物);参考系;静系;动系。,1)点的运动 2)刚体的运动,引 言,第六章 点的运动学,61 点的运动矢量分析方法62 点的运动的直角坐标法63 点的运动的自然坐标法,第六章 点的运动学,5,一.运动方程，轨迹二.点的速度三.加速度,运动学,6-1 点的运动矢量分析方法,6,一.运动方程轨迹二.点的速度,运动学,6-2 点的运动的直角
2、坐标法,7,三. 加速度.,注 这里的 x,y,z 都是时间单位连续函数。,当消去参数 t 后,可得到 F(x,y,z)=0 形式的轨迹方程。,运动学,8,6-3 点的运动的自然坐标法,以点的轨迹作为一条曲线形式的坐标轴来确定 动点的位置的方法叫自然坐标法。,运动学,一.弧坐标,自然轴系,1.弧坐标的运动方程S=f (t),9,二.点的速度,2.自然轴系,运动学,10,切向加速度 -表示速度大小的变化,运动学,三.点的加速度,法向加速度 -表示速度方向的变化,11,由图可知,运动学,12,运动学,课堂自学. 用柱坐标法给出点的运动方程。 与 有何不同?就直线和曲线分别说明。,(直线.曲线都一样
3、), 为速度的 大小变化率,在曲线中应为切向加速度 。,柱坐标法方程,13,运动学,指出在下列情况下,点M作何种运动?, , , , ,(匀变速直线运动),(匀速圆周运动),(匀速直线运动或静止),(直线运动),(匀速运动),(圆周运动),(匀速运动),(直线运动),(匀速曲线运动),(匀变速曲线运动),14,点作曲线运动,画出下列情况下点的加速度方向。M1点作匀速运动M2点作加速运动M3点作减速运动,判断下列运动是否可 能出现,若能出现判断是什么运动?,运动学,15, 点作直线运动时,若其速度为零,其加速度也为零点作曲线运动时,若其速度大小不变,加速度是否一定为零,运动学,答:不一定.速度为零时加速度不一定为零(自由落体上抛到顶点时)加速度不一定为零，只要点作曲线运动，就有向心加速度,切向加速度和法向加速度的物理意义？,答： 表示速度大小的变化 表示速度方向的变化,16,点M沿着螺线自外向内运动，它走过的弧长与时间的一次方成正比，问点的加速度是越来越大，还是越来越小？点是越跑越快，还是越跑越慢？,证明 是沿着主法线方向,即 。,证明:,运动学,17,运动学,第六章结束,
