质点的定义-成为质点的三个条件
理论力学基础概览
理论力学是研究物体机械运动规律及其相关力学性质的学科,其内容主要分为三大板块:静力学、运动学和动力学。
研究对象
体系
是长期经验总结与实践验证所得的无需证明的道理。静力学中的包括力的平行四边形法则、二力平衡条件、加减平衡力系原理、作用与反作用定律以及刚化原理等。
这些构成了理论体系的基础,只要无误、逻辑严密,所形成的理论体系便能经受考验。
力系与平衡
平面力系包括平面汇交力系和平面任意力系,而空间力系则有空间汇交力系和空间任意力系。平衡方程是描述力系平衡状态的重要工具。
力矩与力偶
力矩描述了力对点的或轴的效果,而力偶则是由大小相等、方向相反但不共线的两个力组成。力偶具有特殊的性质,即对所有点的力矩都保持一致。
运动学表达
点的运动学可以通过矢量表达、直角坐标系表示、自然坐标系表示等方式进行表达,这些方式各具特色,适用于不同的计算和分析需求。
刚体与动系
刚体的定轴转动涉及转角函数、角速度和角加速度等运动参数。对于动系与定系的研究,涉及到牵连运动、牵连速度和牵连加速度等概念。
速度合成定理和加速度合成定理是描述物体绝对运动的重要定理。
平面运动与动量
刚体的平面运动可以分解为平移和转动,其中平移的速度和加速度与基点选择有关。动量定理和动量矩定理则是描述质点和质点系动量变化的重要规律。
虚功与虚位移原理
虚位移是约束允许的无限小位移,虚功原理在求平衡结构的支座反力时具有重要意义。