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环保工程师基础知识辅导:刚体

2014-12-04 19:14 来源:建设工程教育网整理 打印 | 收藏 |
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  刚体是力学中的一个科学抽象概念,即理想模型。事实上任何物体受到外力,不可能不改变形状。实际物体都不是真正的刚体。若物体本身的变化不影响整个运动过程,为使被研究的问题简化,可将该物体当作刚体来处理而忽略物体的体积和形状,这样所得结果仍与实际情况相当符合。例如,物理天平的横梁处于平衡状态,横梁在力的作用下产生的形变很小,各力矩的大小都几乎不变。对于形变,实际是存在的,但可不予考虑。为此在研究天平横梁平衡的问题时,可将横梁当作刚体。

  在外力作用下,物体的形状和大小(尺寸)保持不变,而且内部各部分相对位置保持恒定(没有形变),这种理想物理模型称之为刚体。

  刚体是个理想模型。如果物体的刚性足够大,以致其中弹性波的传播速度比该物体的运动速度大很多,从而可以认为弹性扰动的传播是瞬时的,就可以把该物体当作刚体处理。

  在刚体问题中,可将刚体当作一个特殊的质点组(质量连续分布,各质点间的距离保持不变)。将前面学过的关于质点组的动量定理,质心运动定理,角动量定理等用到这一特殊的质点组就可得到有关刚体的一些规律。

责任编辑:cj
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