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动量  “运动的量”,表示物体运动状态 

一个质点    à

合力的冲量

质点系    体系总动量

 

    区分外力、内力





内力总是大小相等、方向相反成对出现,对体系产生的冲量抵消。





外力冲量矢量和      

当体系不受外力或外力矢量和始终为零时,动量守恒

 

   动量守恒定律最早在经典力学中得到,实际上在力学以外的领域普遍成立。是自然界的基本原理。

 

能量

对永动机的追求

第一类永动机:凭空产生能量的机器

法国亨内考(13世纪)提出的“魔轮”

 

经典力学首次提出能量概念

机械能是宏观机械运动的能量,

热能是微观粒子的“机械能”

角动量

表示质点绕轴运动的“趋势”

    不一定是绕轴转动,直线运动也有角动量

 

·力矩:力产生的改变转动状态的效果

力矩的方向

 

 体系受到外力力矩之和为零,角动量守恒   

角动量守恒定律是自然界的普遍原理

猫在空中翻身,猫使前半身和后半身在不同的轴上旋转,在角动量守恒的情况下身体翻了个个。这是发表在 1894 年《Nature》上的研究结果

·陀螺仪(gyroscope),战斗机作驾驶和领航仪表使用

 

进动(旋进)

一个自转的物体受外力作用导致其自转轴绕某一中心旋转

·陀螺的进动

当自转角动量远大于轨道角动量时,主要是自转角动量的改变

应用:自行车、子弹         

 

·地球的进动与岁差

岁差指的是引力作用导致天体自转轴方向缓慢变化的现象

黄道:从地球上看太阳运行的“轨道”

黄道十二宫:将黄道均匀划分为十二个区域,每一区域用一个星座代表

古希腊时,春分(321日)时太阳位于白羊宫起点,以次向后划分十二星座。现春分点已飘移到双鱼宫内。

进动周期:约26000年,牛顿首次通过计算得出与天文观测一致的结果