《点的合成运动》ppt课件

1、实际力学实际力学 运动学运动学 点的合成运动点的合成运动 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 引言引言 P点相对地面：旋轮线运动点相对地面：旋轮线运动 P点相对车厢：圆周运动点相对车厢：圆周运动 车厢相对地面：平行挪动车厢相对地面：平行挪动 物体相对于不同参考系的运动不同。物体相对于不同参考系的运动不同。 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 引言引言 P点相对地面：点相对地面： 直线运动直线运动 P点相对工件：点相对工件： 螺旋线运动螺旋线运动 工件相对地面：工件相对地面： 定轴转动定轴转动 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 引言引言 车轮上P点 车厢地面 旋轮线旋轮线 运动运动

2、 圆周圆周 运动运动 平行挪动平行挪动 车刀上车刀上P点点 工件工件地面地面 直线直线 螺 旋螺 旋 线 运线 运 动动 定轴转动定轴转动 相对于某一参考体的运动可以由相对于其他参考体的几个相对于某一参考体的运动可以由相对于其他参考体的几个 运动组合而成，这种运动称为合成运动。运动组合而成，这种运动称为合成运动。 相对于不同参考系的运动之间有什么关系？相对于不同参考系的运动之间有什么关系？ 主要内容：主要内容： 根本概念根本概念 运动方程关系运动方程关系 点的速度合成定理点的速度合成定理 点的加速度合成定理点的加速度合成定理 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 一一 根本概念根本概念 车轮

3、上P点 车厢地面 旋轮线旋轮线 运动运动 圆周圆周 运动运动 平行挪动平行挪动 车刀上车刀上P点点 工件工件 地面地面 直线运直线运 动动 螺 旋螺 旋 线 运线 运 动动 定轴转动定轴转动 aa a,v rr a,v 绝对运动绝对运动 相对运动相对运动 牵连运动牵连运动 一点：一点： 两系：两系： 三运动：三运动：动点动点定系定系 动系动系 绝对运动绝对运动 相对运动相对运动 牵连运动牵连运动 留意：分析三种运动时，必需明确站在什么地方看哪个物体的运留意：分析三种运动时，必需明确站在什么地方看哪个物体的运 动。动。 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 一一 根本概念根本概念 aa a,v

4、 rr a,v ee a,v 绝对运动绝对运动 相对运动相对运动 牵连运动牵连运动 “一点、两系、三运动一点、两系、三运动 三种运动三种运动 几何性质几何性质 运动方程运动方程点的运动点的运动点的运动点的运动 刚体的运动刚体的运动 点的运动点的运动 速度速度 绝对速度绝对速度va相对速度相对速度vr 牵连速度牵连速度ve 加速度加速度 绝对加速度绝对加速度aa相对加速度相对加速度ar - 牵连加速度牵连加速度ae 牵连点：牵连点： 动系上与动点重合的点。动系上与动点重合的点。 重合重合 属于属于 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 一一 根本概念根本概念 动点：水滴动点：水滴M 留意：留意

5、： 1牵连点相对动系静止。牵连点相对动系静止。 2不同时辰动系动点不同。不同时辰动系动点不同。 AM O aa a,v rr a,v ee a,v 绝对运动绝对运动 相对运动相对运动 牵连运动牵连运动 重合重合 属于属于 动系：喷管动系：喷管 相对运动：直线运动相对运动：直线运动 牵连运动：定轴转动牵连运动：定轴转动 绝对运动：螺旋线运动绝对运动：螺旋线运动 r a r v OMw 2 e a OMw e v 运动方程间有何关系？运动方程间有何关系？ 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 二二 运动方程关系运动方程关系 动点：动点：M 动系：动系： 相对运动：相对运动： tyy txx ty

6、y txx cossin sincos yxyy yxxx O O yxO 定系：定系：Oxy )( t tyy txx OO OO 牵连运动：牵连运动： 绝对运动：绝对运动： 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 二二 运动方程关系运动方程关系 v 动点：动点：M 动系：喷管动系：喷管 相对运动：相对运动： 0y vtx )sin(cossin )cos(sincos wtvtyxyy wtvtyxxx O O wt y x O O 0 0 牵连运动：牵连运动： 绝对运动：绝对运动： 例例:喷管以角速度喷管以角速度匀速旋转，水滴匀速旋转，水滴M以速度以速度v相对喷管匀速喷出。相对喷管匀速喷

7、出。 求水滴的绝对运动方程。求水滴的绝对运动方程。 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 二二 运动方程关系运动方程关系 0 r a r v e a e v 动点：动点：M动系：喷管动系：喷管相对运动：相对运动： 0y vtx )sin( )cos( wtvty wtvtx wt y x O O 0 0 牵连运动：牵连运动： 绝对运动：绝对运动： 22 a )(wvtvyxv v r v wvt OMw e v 0 r a vtw OMw 2 2 e a 222 a )()2(vtwwvyx a 可见：可见： era vvv era aaa 此结论能否具有普通性？此结论能否具有普通性？ 第七

8、章第七章 点的合成运动点的合成运动 三三 点的速度合成定理点的速度合成定理 11 MMMMMM era vvv 动系上与动点重合点的绝对轨迹动系上与动点重合点的绝对轨迹 即牵连点的轨迹即牵连点的轨迹 z x y O z0 x0 y0 M M 绝对运动轨迹绝对运动轨迹 相对运动轨迹相对运动轨迹 M1 定系定系 动系动系 t MM t MM t MM t MM t MM ttttt 2 0 1 0 1 0 1 00 limlim limlim lim M2 e v r v a v a v r v e v a v 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 三三 点的速度合成定理点的速度合成定理 动点：

9、动点：M 定参考系：定参考系：Oxyz 动参考系：动参考系：O x y z kjir rrr zyx OM M M rr kzjyix t r vr d d kzjyixr t r v O M e d d kzjyixkzjyixr t r v O M a d d 留意：留意： 1牵连点相对动系静止。牵连点相对动系静止。 2不同时辰动系牵连点不同。不同时辰动系牵连点不同。 第七章第七章 点的合成运动点的合成运动 三三 点的速度合成定理点的速度合成定理 v r v 即在任一瞬时动点的绝对速度等于其牵连速度与相对速度的即在任一瞬时动点的绝对速度等于其牵连速度与相对速度的 矢量和，这就是点的速度合成定理。矢量和，这就是点的速度合成定理。 era vvv 动点：动点：M动系：喷管动系：喷管 wvtOMw e v r v e v 22 a )(wvtvyxv a v