绪论 理论力学:研究一类特殊物体——刚体的机械运动的规律。 本章的主要内容: 理论力学研究的对象、内容:理论力学的研究方法:理论力学的目的 对象:物质点、物体。 物质点:包含有真实客观存在的物质,宏观上相对足够小,微观上足够大的物质实体(例 氢原子的体积约为102cm3。那么102cm3的空间内将包含足够的氢原子。10-24cm3是微观 尺度,因此微观尺度相对10-2cm3足够小。在对氢原子的集合进行物理性质的宏观表象进 行分析时,10-1cm3就被看作是一个物质点,宏观尺度相对1012cm3足够大)。这样的物质 实体被称为物质点。在应用物质点这一抽象概念时应当注意: 1.只有分析研究物体的宏观物理现象时才能应用物质点 2.物质点与几何点的区别。物质点是一个确实存在的物质实体,具有一定的大小、形 状;而几何点是没有大小和形状的几何抽象。当分析研究物体的宏观物理现象时,物质点 可以作为几何点处理。 物体:物质点在三维空间占有确定大小、形状和空间位置的连续分布。 机械运动:由物质点构成的物质在三维空间所占具的位置及物体本身的大小、形状随时间 的变化规律 刚体的分类: 质点:当物体的大小、形状在物体的整个机械运动的分析研究中对其自身的机械运动 规律的影响可以略去不计时,则物体可以直接抽象成为一个物质点,且在其机械运动的分 析研究中将其视为一个几何点。由于质点是被抽象成单一物质点的物体,因此不存在所谓 物质点大小、形状的改变。质点的机械运动特点是:质点只有空间位置的改变,对被抽象 为质点的物体没有形状和大小的属性。应当注意的质点可以看作是一类特殊的刚体,不同 质点间可以存在相对位置的变化。 质点系:由有限个或无限个质点构成的集合。质点系在其机械运动过程中,质点系集 合中的各质点间将发生相对位置改变 单一刚体:由二个或二个以上离散质点、无限多个物质点连续分布而构成的物质点的 集合。单一刚体在其机械运动过程中,各离散质点或连续分布的物质点之间无相对的位置 改变,或无相对大小和形状的改变。 刚体系:由若干个单一刚体构成的集合。在刚体系的机械运动过程中,刚体集合中的 各刚体的相对位置发生改变。 《在理论力学中,工程上习惯将刚体和物体不加区分》。1 绪 论 理论力学：研究一类特殊物体——刚体的机械运动的规律。 本章的主要内容： 理论力学研究的对象、内容；理论力学的研究方法；理论力学的目的。 对象：物质点、物体。 物质点：包含有真实客观存在的物质，宏观上相对足够小，微观上足够大的物质实体（例： 氢原子的体积约为 10-24 cm 3 。那么 10-12 cm 3 的空间内将包含足够的氢原子。10-24 cm 3 是微观 尺度，因此微观尺度相对 10-12 cm 3 足够小。在对氢原子的集合进行物理性质的宏观表象进 行分析时，10-12 cm 3 就被看作是一个物质点，宏观尺度相对 10-12 cm 3 足够大）。这样的物质 实体被称为物质点。在应用物质点这一抽象概念时应当注意： 1．只有分析研究物体的宏观物理现象时才能应用物质点。 2．物质点与几何点的区别。物质点是一个确实存在的物质实体，具有一定的大小、形 状；而几何点是没有大小和形状的几何抽象。当分析研究物体的宏观物理现象时，物质点 可以作为几何点处理。 物体：物质点在三维空间占有确定大小、形状和空间位置的连续分布。 机械运动：由物质点构成的物质在三维空间所占具的位置及物体本身的大小、形状随时间 的变化规律。 刚体的分类： 质点：当物体的大小、形状在物体的整个机械运动的分析研究中对其自身的机械运动 规律的影响可以略去不计时，则物体可以直接抽象成为一个物质点，且在其机械运动的分 析研究中将其视为一个几何点。由于质点是被抽象成单一物质点的物体，因此不存在所谓 物质点大小、形状的改变。质点的机械运动特点是：质点只有空间位置的改变，对被抽象 为质点的物体没有形状和大小的属性。应当注意的质点可以看作是一类特殊的刚体，不同 质点间可以存在相对位置的变化。 质点系：由有限个或无限个质点构成的集合。质点系在其机械运动过程中，质点系集 合中的各质点间将发生相对位置改变。 单一刚体：由二个或二个以上离散质点、无限多个物质点连续分布而构成的物质点的 集合。单一刚体在其机械运动过程中，各离散质点或连续分布的物质点之间无相对的位置 改变，或无相对大小和形状的改变。 刚体系：由若干个单一刚体构成的集合。在刚体系的机械运动过程中，刚体集合中的 各刚体的相对位置发生改变。 《在理论力学中，工程上习惯将刚体和物体不加区分》