高观点下的高中物理:修订间差异

添加1,499字节 、​ 2022年3月20日 (星期日)
无编辑摘要
Zly讨论 | 贡献
第8行:
== 力学 ==
=== 运动学 ===
 
==== 自由度 ====
 
自由度是运动的基本概念之一,它描述了一个物体在空间中的运动的复杂程度。
 
===== 定义 =====
 
一个自由度就是一个单独变量。
 
比如,直线运动时,可以建立一个类似于数轴的东西描述这个物体在直线上的位置。
 
所谓独立,就是指变量互相之间没有约束。
 
例如,圆周运动,或者说二次曲线运动,在平面直角坐标系中,有方程<math>f\left(x,y\right)=Ax^2+By^2+Cxy+Dx+Ey+F</math>
 
看起来是两个变量,但是这两个变量之间存在约束,因为如果知道其中一个,另一个也能够算出来,所以并不独立。如果以曲线上一点为原点,以质点从原点出发走到该点经过的路程计量,就可以直接描述其位置。
 
===== 刚体的自由度 =====
 
一般来说,刚体需要六个自由度才能描述,分别是三个平动自由度,以及三个转动自由度。
 
取刚体其中一个点的位置为<math>\left(x,y,z\right)</math>,其它点与这个点的相对位置不变(刚体的定义),所以只要取其中一个点,与该点相连,得到一条直线,由于这条直线经过的一个点已经确认,只需要再通过转动自由度确定其方向即可,设这条直线与三个坐标轴的夹角分别为<math>\left(\alpha,\beta,\gamma\right)</math>,其中三个角度必须满足<math>\cos^2\alpha+\cos^2\beta+\cos^2\gamma = 1</math>。
 
==== 微元法与微积分描述运动 ====
 
=== 静力学 ===
=== 动力学 ===
286

个编辑