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剛體模型範例

發布時間: 2021-03-29 09:07:01

㈠ 什麼是剛體剛體模型與質點模型的區別

剛體是指在運動中和受力作用後,形狀和大小不變,而且內部各點的相對位置不變的物體。

剛體模型和質點模型的區別如下:

1、定義不同

剛體是指在運動中和受力作用後,形狀和大小不變,而且內部各點的相對位置不變的物體;

質點模型,是用一個具有同樣質量,但沒有大小和形狀的點來代替實際物體,這是對實際物體的一種科學抽象。

2、類別不同

剛體模型是物體;質點模型是一種抽象表達。

3、存在形式不同

絕對剛體實際上是不存在的,只是一種理想模型,因為任何物體在受力作用後,都或多或少地變形,如果變形的程度相對於物體本身幾何尺寸來說極為微小,在研究物體運動時變形就可以忽略不計;

質點模型只是對實際物體的一種科學抽象,是不存在的。

(1)剛體模型範例擴展閱讀:

剛體在空間的位置,必須根據剛體中任一點的空間位置和剛體繞該點轉動時的位置(見剛體一般運動)來確定,所以剛體在空間有六個自由度。

把許多固體視為剛體,所得到的結果在工程上一般已有足夠的准確度。但要研究應力和應變,則須考慮變形。由於變形一般總是微小的,所以可先將物體當作剛體,用理論力學的方法求得加給它的各未知力,然後再用變形體力學,包括材料力學、彈性力學、塑性力學等的理論和方法進行研究。

㈡ 舉一些生活中剛體的例子

生活中,沒有剛體的具體實物。實際物體都不是真正的剛體。

剛體是力學中的一個科學抽象概念,即理想模型。事實上任何物體受到外力,不可能不改變形狀。實際物體都不是真正的剛體。若物體本身的變化不影響整個運動過程,為使被研究的問題簡化,可將該物體當作剛體來處理而忽略物體的體積和形狀,這樣所得結果仍與實際情況相當符合。

例如,物理天平的橫梁處於平衡狀態,橫梁在力的作用下產生的形變很小,各力矩的大小都幾乎不變。對於形變,實際是存在的,但可不予考慮。為此在研究天平橫梁平衡的問題時,可將橫梁當作剛體。

(2)剛體模型範例擴展閱讀:

剛體的特點

1、剛體上任意兩點的連線在平動中是平行且相等的。

2、剛體上任意質元的位置矢量不同,相差一恆矢量,但各質元的位移、速度和加速度卻相同。因此,常用「剛體的質心」 來研究剛體的平動。

㈢ 剛體模型的假設是什麼

剛體是指在運動中和受力後,形狀和大小不變的物體。其假設條件是運動和受力情況下內部各點的相對位置不變。望採納,謝謝。

㈣ 什麼是剛體

剛體是指在運動中和受力作用後,形狀和大小不變,而且內部各點的相對位置不變的物體。絕對剛體實際上是不存在的,只是一種理想模型,因為任何物體在受力作用後,都或多或少地變形,如果變形的程度相對於物體本身幾何尺寸來說極為微小,在研究物體運動時變形就可以忽略不計。

把許多固體視為剛體,所得到的結果在工程上一般已有足夠的准確度。但要研究應力和應變,則須考慮變形。由於變形一般總是微小的,所以可先將物體當作剛體,用理論力學的方法求得加給它的各未知力,然後再用變形體力學,包括材料力學、彈性力學、塑性力學等的理論和方法進行研究。

(4)剛體模型範例擴展閱讀:

一、相關特點

1、剛體上任意兩點的連線在平動中是平行且相等的!

2、剛體上任意質元的位置矢量不同,相差一恆矢量,但各質元的位移、速度和加速度卻相同。因此,常用「剛體的質心」 來研究剛體的平動。

二、理想模型的意義

作為科學抽象的結果,理想模型也是一種科學概念,廣泛應用在各門科學中。例如,數學上所研究的不佔有任何空間的「點」,沒有粗細的「線」,沒有厚度的「面」。

理學中所研究的「理想的擺」(單擺),忽略分子本身體積和分子間作用力的「理想氣體」,不考慮其大小的「點電荷」等;在化學和生物學中也有類似的理想模型。這些理想模型都是以客觀存在為原型的。作為抽象思維的結果,它們也是對客觀事物的一種反映。

在自然科學的研究中,理想模型的建立,具有十分重要的意義。由於客觀事物具有質的多樣性,它們的運動規律往往是非常復雜的,不可能一下子把它們認識清楚。引入理想模型的概念,可以使問題的處理大為簡化,從而便於人們去認識和掌握並應用它們。

㈤ 剛體的概念

在任何力的作用下,體積和形狀都不發生改變的物體叫做「剛體」(Rigid body)。它是力學中的一個科學抽象概念,即理想模型。事實上任何物體受到外力,不可能不改變形狀。實際物體都不是真正的剛體。若物體本身的變化不影響整個運動過程,為使被研究的問題簡化,可將該物體當作剛體來處理而忽略物體的體積和形狀,這樣所得結果仍與實際情況相當符合。例如,物理天平的橫梁處於平衡狀態,橫梁在力的作用下產生的形變很小,各力矩的大小都幾乎不變。對於形變,實際是存在的,但可不予考慮。為此在研究天平橫梁平衡的問題時,可將橫梁當作剛體。
在外力作用下,物體的形狀和大小(尺寸)保持不變,而且內部各部分相對位置保持恆定(沒有形變),這種理想物理模型稱之為剛體.
剛體是個理想模型。如果物體的剛性足夠大,以致其中彈性波的傳播速度比該物體的運動速度大很多,從而可以認為彈性擾動的傳播是瞬時的,就可以把該物體當作剛體處理。
在剛體問題中,可將剛體當作一個特殊的質點組(質量連續分布,各質點間的距離保持不變)。將前面學過的關於質點組的動量定理,質心運動定理,角動量定理等用到這一特殊的質點組就可得到有關剛體的一些規律。
1、定義:在運動中,剛體上任意一條直線在各個時刻的位置都保持平行。
2、特點:①剛體上任意兩點的連線在平動中是平行且相等的! ②剛體上任意質元的位置矢量不同,相差一恆矢量,但各質元的位移、速度和加速度卻相同。因此,常用「剛體的質心」來研究剛體的平動:
3、平動的自由度:3個

㈥ 為什麼要建立「剛體」模型「剛體」模型的特徵是什麼與實際固體有何不同

剛體:實際固體的理想化模型,即在受力後其大小、形狀和內部各點相對位置都保持不變的物體。
變形固體:分兩種性質,1.外力消除時 ,變形隨著消失稱彈性變形。2.外力消除後,不能消失的變形稱塑性變形。

㈦ 物理理想模型「剛體」是什麼

在任何力的作用下,體積和形狀都不發生改變的物體叫做「剛體」(Rigid body)。它是力學中的一個科學抽象概念,即理想模型。事實上任何物體受到外力,不可能不改變形狀。實際物體都不是真正的剛體。若物體本身的變化不影響整個運動過程,為使被研究的問題簡化,可將該物體當作剛體來處理而忽略物體的體積和形狀,這樣所得結果仍與實際情況相當符合。例如,物理天平的橫梁處於平衡狀態,橫梁在力的作用下產生的形變很小,各力矩的大小都幾乎不變。對於形變,實際是存在的,但可不予考慮。為此在研究天平橫梁平衡的問題時,可將橫梁當作剛體。
在外力作用下,物體的形狀和大小(尺寸)保持不變,而且內部各部分相對位置保持恆定(沒有形變),這種理想物理模型稱之為剛體.
剛體是個理想模型。如果物體的剛性足夠大,以致其中彈性波的傳播速度比該物體的運動速度大很多,從而可以認為彈性擾動的傳播是瞬時的,就可以把該物體當作剛體處理。
在剛體問題中,可將剛體當作一個特殊的質點組(質量連續分布,各質點間的距離保持不變)。將前面學過的關於質點組的動量定理,質心運動定理,角動量定理等用到這一特殊的質點組就可得到有關剛體的一些規律。
1、定義:在運動中,剛體上任意一條直線在各個時刻的位置都保持平行。
2、特點:①剛體上任意兩點的連線在平動中是平行且相等的! ②剛體上任意質元的位置矢量不同,相差一恆矢量,但各質元的位移、速度和加速度卻相同。因此,常用「剛體的質心」來研究剛體的平動:
3、平動的自由度:3個
剛體運動的分類:
平動:任意剛體兩點連線保持方向不變,各點的位移,速度,加速度相同,可當作質點來處理.
定軸轉動:剛體上每點繞同一軸線做圓周運動,且轉軸空間位置及轉動方向保持不變.
平面運動:剛體的質心被限制在同一平面內,轉軸可平動,但始終垂直於該平面且通過質心.
定點運動:剛體上各點都在以某一定點為球心的球面上運動.
一般轉動:平面運動與一般轉動的結合.