均质刚体转动惯量的几种算法

转动惯量是物体转动时惯性大小的量度,刚体转动惯量的大小取决于其形状、质量分布及转轴的位置,而与其绕轴转动的角速度无关。文章从转动惯量的定义出发介绍了微元法、质量投影法和缩减法等算法,并结合平行轴定理、垂直轴定理计算了几种常见均质刚体的转动惯量,对学生计算刚体转动惯量起到引导作用。     

空间任意力系平衡的充分性判据

本文较简单地得到了空间任意力系平衡的一些充分性判据,並提出了选取各种平衡方程的力矩轴和投影轴的若干方法。     

靜力学中平衡方程的推導与独立性的討論

从力系简化结果出发,用几何的方法证明空间一般力系的六个纯力短轴的静力字平衡方程,并讨论其存在的独立性条件。这些条件从本文证明的过程中,可以看到是很明显的,而且很容易掌握的。特别对於工程实践中应用六个纯力矩轴的方程求解问题,要比投影方程为简捷。同时也着重讨论一下其它类型的平衡方程的形式,最後说明拿力矩方程代替投影方程式的理论根据。并说明其应用之处。     

刚体平面运动的功能关系浅析

刚体平面运动可视作随质心的平动和绕质心的轴的转动。作用在刚体上的力产生两方面的效果:一方面使刚体随质心的平动速度改变(简称平动效应)。另一方面使刚体绕质心的轴的转动角速度发生改变(简称转动效应)。从功能关系看,作用在刚体上的外力所作的功也将与反映这两种效应的能——平动动能和转动动能的改变有关系,下面就分析它们之间的关系。     

对刚体平面运动动力学方程∑i Miz′=(dL_(z′))/(dt)的讨论

指出了平面运动刚体在一般情况下其质心加速度不为零,过质心轴是惯性系中平移加速轴,研究刚体绕此轴的转动要考虑惯性力及其力矩,讨论了平面运动刚体的动力学方程.结果显示:对质心轴,惯性力的力矩之和为零,动力学方程与惯性系中对固定轴的动力学方程相同;对非质心轴,惯性力的力矩之和不为零,动力学方程与惯性系中对固定轴的动力学方程不同.     

作为轴上各点共性的对轴的角动量定理

角动量、力矩等用矢量表示的物理量是对指定的某个参考点定义的。而它们在某一轴上的投影所表示的物理量却属于轴上各点的共同性质。用这样的观点，重新推导和认识了绕定轴转动的刚体的角动量定理。     

浅议力的动态平衡中的看和算

物体在共点力作用下,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说物体处于平衡状态.物体处于平衡状态的条件是:合力为零.也就是说:如果物体在两个力作用下处于平衡状态,那么这两个力大小相等,方向相反;如果物体在三个力作用下处于平衡状态,那么任意两个力的合力与第三个力等值反向.     

关于投掷运动左倒现象产生原因的探讨

投掷运动的最后用力阶段,产生左倒现象的原因是由于右髋向前转送不到位,使髋横轴与投掷方向成垂直的位置,造成体前拉右侧转动的肌群收缩时向左产生一个分力。体后对抗肌群放松到一定的程度,向左产生一个回缩分力。加上右腿侧蹬送髋向左产生一个分力。以上三个分力的合力作用,促使身体左倒。     

对角动量定理的表达式和适用对象的说明

本文先定义了力矩和角动量,从质点的牛顿第二定律出发,首先引出质点的角动量定理,又经严格的分析推导,给出不同物体及系统绕定轴转动时的角动量定理表达式,最后对角动量定理适用对象进行特别说明。     

空间力系三、四、五、六力矩平衡方程最简形式与矩阵判据

本文对空间力系平衡方程式的三、四、五、六力矩式中给出了其最简形式并提出了判别矩轴、投影轴是否独立的统一矩阵判据,该判据适用于理力计算机分析。根据矩阵判据最简的原则证明了所给诸力矩式确为众多的复杂的三、四、五、六力矩式中的最简形式,并利用最简的五、六力矩式导出了平面力系的二、三力矩式,弥补了静力学体系的一个缺陷。最后利用最简六力矩式导出了Appell结果。     

几种形状规则刚体转动惯量的计算

转动惯量即刚体绕轴转动惯性的度量,是刚体力学中的重要概念.本文从刚体转动的动量矩和转动动能定义出发,推导计算了几种形状规则刚体的转动惯量,推导过程通俗易懂,便于学生理解和掌握,并且有助于学生寻求创新途径去巧解各类刚体的转动惯量.     

关于旋转物体的轴转动效应及相关猜想

平动的物体在两个不同方向上同时做直线运动时,可以依据平行四边形定则进行合成。通过实验研究发现：旋转的物体与平动的物体也一样具有类似的性质。正在旋转的物体,如果令其转动轴在特定的方向转动时,物体的旋转和其转动轴在特定的方向转动将会叠加合成,从而导致旋转物体的转动轴指向遵循右手螺旋定则沿特定方向偏转,这个过程称为旋转物体的轴转动叠加过程,旋转物体的转动轴沿特定方向偏转定义为旋转物体的轴转动叠加效应。实验同时发现旋转的物体还具有其他力学效应,类比爱因斯坦相对有关高速运动（平动）物体引发的力学效应,再联系广为人们关注的UFO,我们也可以对高速旋转的物体可能具有奇异的力学效应做一些自由的猜想。     

关于维他利复盖定理

维他利(Vitali)复盖定理在实变函数的理论中具有极其重要的意义。在经典的实变函数教科书〔1〕和〔2〕中已有详细论述,但它们都限于勒贝格测度,本文对实轴上的点集把维他利复盖定理推广到连续的(?)测度。设E是实轴R,中任意点集,在R_1上定义了连续的正度量(?)〔2〕,则有如下定理。定理设E依照维他利的意义被一闭区间集M所复盖:即对于E中任意一点x及任意一个正数ε,M中有一闭区间i满足     

加强三维转动意识训练提高人体运动机能

人体和刚体一样在空间可作三维运动．三维运动的物体有3个相互垂直的运动轴,有6个自由度．沿3个轴可作三个方向的直线运动,也可绕三轴转动或旋转．但在人体下支撑时三个轴直线方向的运动受到约束,可作三轴的转动或旋转,称为人体三维转动．三维转动是人体的运动技能,是人体运动时气血循环体液代谢的基础,也是人体一种运动规律．人体运动通过三维转动调动大群肌肉产生动力,又以转动的形式传递作功．体育运动时由于高速度大负荷约束了人体平时的运动条件,在约束力作用下人体三维转动必须经过训练才能完成,三维转动训练可提高人体运动机能．     

谈谈物体的重量

物体的重量定义为“由于地球对物体的吸引作用而使它受到的力。”重量也叫重力,方向竖直向下,它是使物体产生重力加速度的原因。这就表明:重力是引力性质的。但重力并不是地球引力的全郎,而是引力的一个分力;就方向而言,引力指向地心,重力指向则与地心稍有偏离。一、地球对物体的引力根据万有引力定律,两个质点间的引力为:f=G((m_1m_2)/(r~2))。地球上的物体不很大时,可     

旋转鸭式导弹洗流气动力干扰分析与计算

研究了旋转鸭式导弹前翼涡迹的扭曲变化,提出了计算洗流气动力干扰的数值方法。根据实验观测和分析,建立了计算扭曲涡迹的数学模型。由于导弹绕纵轴旋转,涡强和起始位置均随时间变化。计算旋涡洗流对后体和尾翼的气动力干扰效应有两种方法:一种采用细长体理论,适合于小展弦比尾翼;另一种采用反流定理,适合于中等展弦比尾翼。计算表明:前翼旋涡洗流除降低尾翼升力外,在旋转导弹上还要产生侧向力、偏航力矩和滚动力矩。这种现象可归入攻角和旋转的耦合气动力效应成为马格努斯效应的一个组成部分。     

多个函数的微分中值定理

利用任意一个m×n矩阵的行列式定义,将柯西中值定理推广到任意多个一元函数的情形,并得到了拉格朗日定理的一个几何意义上的推广:对任意正整数n,存在一条过点A(a,f(a))和B(b,f(b))的n次函数(曲线),并且在开区间(a,b)内至少存在一点ξ,使两函数(曲线)在该点的导数相等(切线平行),推出了积分中值定理.     

机械功在热能与动力工程中的应用与优化

机械功简称功,其基本的概念就是物体在力的方向上移动了一段距离,其中的大前提就是作用于该物体的合力不为零,其随着合外力以及移动距离的增大而增大。其在热能与动力工程中的应用极为广泛,几乎遍布整个涉及到力的范围,机械功在其中遍布使用的主要原因就是其能够发挥省力或者省距离的作用,使得工程中的成本以及效率得到优化。为使得机械功在热能与动力工程中的应用趋向于完善化,就需要进行相应的具体应用研究,找出优化的方向。     

地磁的数学理论和计算公式

为揭开自然界久远的地磁场奥秘，给出两个定理：第一个是关于在球坐标系统中的广义波松方程；第二个定理定义了“等效磁荷”与‘电流密度矩’．由此二个定理得出了三个推论，计算了因地球旋转导致地壳和地幔所产生的地磁场，并得出计算公式，从理论上定量地证明了美国国家航空和宇宙航行局(NASA)在星际探测飞行中观测到的、众所周知的物理现象：即行星磁场与该星体转动角速度成比例的现象，公式也指出大气与太阳喷发都将对地磁强度产生影响．对地心因高热产生的磁场和地球的磁极漂移以及地磁轴极性的反转也得到了数学规律结论．     

浅谈下肢增强式训练对提高篮球运动员爆发力的必要性

爆发力是指肌肉在以高速率收缩时,产生力量的能力。爆发力在物理学中被定义为"单位时间内的做功",即功率。功就是施加于外物体的力乘以在力的作用下沿着施力方向所移动的位移。而功率等于施加于物体的力乘以力作用方向的速度,也可以是物体速度和物体移动方向的力的乘积。增强式训练是指那些能使肌肉在最短时间内发挥最大力量的训练。增强式训练是利用在伸长——缩短周期中,骨骼肌肉复合物存储和使用弹性张力的能力和"牵张反射",增强接下来动作的功率。国内外体能教练一直将增强式训练视为强化篮球运动员爆发力的有效训练方式。