第二章 粒子系统动力学 工程粒子系统动力学 粒子系统动力学 粒子系统动力学 粒子系统动力学 粒子系统动力学 粒子系统动力学 工程粒子系统动力学演示实例 粒子系统动力学 研究内容 §2-1 动量定律§2-1 动量定律§ 2-1 动量定律§2-1 动量定律§2-1 动量定律§2-1 动量定律§2-1 动量定律§2-1 动量定律§2-1 动量定律§2-1动量定律 §2-1 动量定律 §2-1 动量定律 §2-1 动量定律 §2-1 动量定律 §2-1 动量定律 §2-1 动量定律 §2-1 定律动量定律 §2-1 动量定律 §2-1 动量定律 §2-1 动量定律 §2-1 动量定律 着陆过程 反潜客机起飞和着陆时的动力学 问题：为什么要安装弹射装置在客机的前部？ 问：为什么阻拦装置安装在客机后部？ 反潜客机起飞装置示意图 早期反潜客机着陆装置示意图 问：客机的动能是由什么能量转化的？ 异常着陆情况 蒸汽机和机车 1892年研制的蒸汽机车 蒸汽机车 问题：如何提高牵引力？ 汽油机车电力机车问题：（1）在输出扭矩相同的情况下，机车驱动轮直径与牵引力有什么关系？ （2）火车提速后会带来哪些新问题？ 车轮与轨道之间有间隙。 电力机车实验中的磁悬浮列车 北京磁悬浮列车 问题：为什么电力机车的驱动轮分配给每个车厢？ 问题：一根均匀的细棒放在两个反向旋转的圆盘上（如图所示），考虑到细棒与圆盘之间的摩擦力，细棒将如何运动？ 粒子系统动力学：研究粒子系统整体运动的特征量（动量、动量、动能）的变化与斥力之间的关系。
粒子系统的动量定律 粒子系统的动量矩定律 粒子系统的动能定律 粒子系统的动力学基础——粒子动力学 1. 动量定律 The (of)粒子系统的问题 如何构建粒子系统的动量与斥力之间的关系？ 动量定律的微分法 矢量型投影型动量定律的积分方法是外力作用在第 i 个质点上的冲量 其中： 动量守恒的情况 当： 那么： 当： 那么：问题：如何方便地估计质心或刚性系统的动量？ 介绍刚体、粒子系统、总质量、刚体矢量、刚体速度系、动量y1y2的概念 例：确定本宿舍一块黑板（均质板）刚体的位置； 当黑板以速度u向下运动时，求其质心的速度； 示例：若将两块黑板视为一个粒子系统，则确定该粒子系统刚体的坐标yC； 当其中一块黑板以速度u上升时，求粒子系统刚体的速度（假设两块黑板的质量相同）。 上式是刚体系统中刚体及其速度的估计公式 例：两根相同的均质杆AB和AD通过铰链连接，每根杆的质量为m，长度为L，并在屏幕平面内移动。 已知铰链A的速度为u，两杆的角速度为ω（转向如图所示），求瞬时系统刚体的速度和系统的动量。 ABDωωuvr 移动点：C1，移动系统：平移坐标系Ax'y'同理：系统动量刚体速度刚体运动定律投影刚体加速度系统动量矢量守恒情况举例：已知：是常数，求：板速度、加速度、地面约束力和系统刚体加速度。
最初质点系动量定理公式，董事会处于休息状态。 顺利顺利解决： 1、求板子的速度和加速度。 以木板和甲虫为研究对象。 受力分析：系统动量：当t=0时，已知，可求出刚体的加速度。 方法1： 技术2： 2. 寻找地面 束缚力和质心加速度的示例： 已知。 求：轴承A的结合力。解：受力分析和运动分析问题：如何求轴承A水平方向的结合力？ AA以磁盘为研究对象：受力分析问题：当磁盘的角速度满足哪个关系时，顶出杆在运动过程中不会离开磁盘？ 2. 变质量粒子运动微分方程的时态研究：当存在传质或分离时，粒子的动力学。 时刻应用动量定律的积分法 当有时间时，取：m 为运动系统，Δm 为运动点 O 解： 例：设湖人队的初始质量和速度分别为，注入的气体为（常数），燃烧时间为，燃烧后巴克的质量为尼克斯燃烧的瞬时速率（不考虑空气阻力，重力为恒定力）。 一级灰熊想要达到第一宇宙速度是不可能的。 例：将密度一定厚度的链条堆放在地上，上端作用一个力F，使其匀速增大。 求链条提升宽度为y时受力F的大小（假设未提升的链条对提升部分没有排斥力）。 解：以链条的起重部分为研究对象。 例：装载箱的质量为m0，在水平恒力F的作用下沿水平滑道运动，初速度为v0，箱体与滑道之间的动滑动摩擦力为素数为f，砂石以速率u垂直落入箱内质点系动量定理公式，单位时间内投入箱内的砂石为q（kg/s），装料时间为T。求速度与时间的关系填充过程中盒子的形状。 解：由式(2)得到受力分析和运动分析xy： 将其代入式(1)可得：