理论力学论文

2013理论力学小论文重心及其求法201X 级车辆工程2班 XXX 指导老师：张伟摘要：在工程中，物体重心的位置具有重要意义。

汽车、轮船、飞机的重心位置，对其行驶或飞行的稳定性有直接的影响;高速运转部件的重心如果不在轴线上，将引起机械的剧烈震动，因此必须了解重心的概念和重心位置的求法。

一、 重心的概念在地球表面附近的物体，它的每一部分都受到地球引力的作用，这些引力汇交于地球的中心，形成一个空间汇交力系，但由于我们所研究的物体其尺寸与地球的直径相比要小得多，因此可以近似地将物体上这部分力系看作是空间平行力系，这个平行力系的合力的大小即为物体的重量，合力的作用点即为物体的重心。

规则而密度均匀物体的重心就是它的几何中心。

不规则物体的重心，不一定在物体上，其求法也是多样的。

二、 物体重心坐标公式2.1平行力系的中心平行力系合力作用点的位置仅与各平行力系的大小和作用位置有关，而与各平行力的方向无关。

2.2 重心坐标的一般公式将物体分成许多微小部分n 份,各微小部分所受到的地球引力（重力）以G n G G F F F ∆⋅⋅⋅∆∆21表示,各微小部分作用点坐标为)()()(222111n n n z y x z y x z y x ⋅⋅⋅21r F r F + i iCi F r r F=∑∑则物体的重量为∑∑∆=∆==GinnGi G F F F 1重心的坐标用（xC ，yC ，zC ）表示，根据空间力系的合力矩定理，对x 轴取矩，则i G i n G n G G G x y F y F y F y F F M ⨯∆=⨯∆+⋅⋅⋅+⨯∆+⨯∆=∆∑∑2211)(cG c G G x y F y F F M ⨯=⨯∆=∑)(因i G i c c y F y F ⨯∆=⨯∑则∑∑∑∆⨯∆=⨯∆=GiiGiGiGic FyF F y Fy同理∑∑∑∆⨯∆=⨯∆=Gii Gi GiGic F x F F x F x∑∑∑∆⨯∆=⨯∆=GiiGi GiGic Fz F F z Fz物体连同坐标轴转90度，而使坐标面oxz 成为水平面，由重心的概念知，此物体重心的位置不变，再对x 轴应用合力矩定理求Zc 。

台球运动与力学摘要：台球运动是一项智慧的运动，我想，掌握和了解其中的一些深层的原理必然会对水平的提高有不可忽视的作用。

作为一位狂热的台球爱好者，在打台球之余也会对一些现象有所思考，并尝试用理论的知识来解释。

本文主要结合所学的理论力学知识结合计算分析台球运动中一些比较常见的现象。

关键词：台球 ；力学；运动 ；碰撞随着台球运动的发展，我们在比赛中常会看到一些看似反物理原理的现象，例如；碰撞后球不作直线运动，而是作诡异的弧线运动；球碰撞后会加速前进等等。

下面仅就球的运动形式，两球的碰撞，滑杆现象作简要的分析和讨论。

一、台球运动的形式是什么使台球运动有如此快的发展？又是什么能使台球出现这么多美妙的运动现象？答案只有一个，那就是摩擦力，没有桌面的摩擦力，你看到的运动永远是单调的直线运动，，摩擦力是影响台球运动的关键因素。

谈到其运动形式，这绝对是典型的刚体运动，其在桌面上所作的各种运动，归根结底就是刚体小球的质心平动和绕质心的转动。

当台球受到的力通过球心时，它短时间内做平动；当台球受到的力不通过球心时，它在短时间内既转动又平动。

台球运动中所说的低杆、中杆、高杆就可以产生各自的运动效果。

下面作一一讨论：1、中杆：这是台球运动中使用最普遍的一种杆法，它要求击打球的中间部位（近似看作受力过球心）。

此种情况开始没有旋转，也就是一开始作平动，向前滑动一段距离后，因受台面的磨擦阻力f 作用，渐渐产生了逆时针方向的力矩，使球与台面接触点速度减慢，球的顶点速度不变，于是球便向前旋转起来。

2、高杆： 高杆要求击打球的上部。

在下图中，假设台球质量为m ，半径为R ，受到球杆沿水平方向击打的冲击力为F ，力的水平作用线距球心的距离为h ，质心运动速度为v ，转动角速度为ω。

我们分析台球的受力情况及运动状态。

mgFn f F动量P= mv (1)动量矩M=J ω…………………………………………….(2) ，式中J=2/5mR 2。

物理学生论文力学论文试论理论力学教学摘要：对于少学时的理论力学教学，存在教学时间少而教学内容多等问题。

笔者针对教学中出现的问题，阐述了一些观点。

关键词：理论力学普通物理力学习题课现代教学手段引言：《理论力学》课程作为理工科大学的一门重要的专业技术基础课，兼有基础理论和应用技术双重性质，它在基础课和专业课之间起承前启后的作用。

其主要以伽利略和牛顿总结的基本定律为基础，系统介绍静力学、运动学与动力学的基本概念、基本原理及分析问题、解决问题的基本方法。

课程的基本状况是概念多，定理多，公式多;前后联系紧密，题目灵活多变，解题技巧性强。

加之现时课程改革，理论力学课时较少，使很大一部分学生感到理论力学“理论难，解题难”，学习效果不甚理想。

那么如何在有限的学时里培养学生的学习兴趣，提高教学质量就成了力学教师的重要课题。

1.注意普通物理力学与理论力学课程的联系1.1教学内容的联系。

普通物理力学以下简称普物力学和理论力学同属经典力学。

普物力学和理论力学都以机械运动所遵循的基本规律及其推论和应用为研究对象，都包括运动学、动力学和静力学三个部分。

普物力学一般在大学入学的第一学年开设，而理论力学一般于第二学年开设，如何在同一内容的学习中注意二者的关系尤为重要。

在理论力学的教学中对普物力学中的概念就不再详细重复讲解，而是强调理论力学课程中的新概念，这样才能更有效地利用有限的课时，同时也能消除学生认为理论力学就是普物力学的认识误区。

1.2教学方法的联系。

普物力学主要是从物理现象出发，重视物理现象、物理过程，通过分析归纳的方法，由现象寻找规律，强调直观的物理图景，强调对基本物理概念和方法的理解和讨论，强调从感性到理性的认识过程。

理论力学则从物理学的几个逻辑框架出发，通过逻辑演绎的方法，推导出机械运动的性质、规律和图景。

研究的特点是强调概念的确切性和数学证明的严谨性，重点在于培养学生的理性思维能力。

对于数学知识的要求，理论力学除了要用到矢量运算和微分方程之外，还要求理解约束、自由度和广义坐标的概念，能根据实际情况正确选择广义坐标，熟练掌握和运用虚功原理，熟练掌握和运用拉格朗日方程，等等。

单自由度系统振动机设09-4班 田春宇摘要：单自由度系统的振动理论是振动理论的理论基础。

力学模型的简化方法。

振动特性的讨论。

扭转振动；计算系统固有频率的几种方法。

单自由度系统有阻尼自由振动。

简谐激振力引起的受迫振动。

关键词：振动 机械 系统 力学 理论 引言：单自由度系统的振动理论是振动理论的理论基础。

尽管实际的机械都是弹性体或多自由度系统，然而要掌握多自由度振动的基本规律，就必须先掌握单自由度系统的振动理论。

此外，许多工程技术上的具体振动系统在一定条件下，也可以简化为单自由度振动系统来研究。

例如：悬臂锤削镗杆；外圆磨床的砂轮主轴；安装在地上的床身等。

一、 力学模型的简化方法若忽略这些零部件中的镗杆、主轴和转轴的质量，只考虑它们的弹性。

忽略那些支承在弹性元件上的镗刀头、砂轮、床身等惯性元件的弹性，只考虑它们的惯性。

把它们看成是只有惯性而无弹性的集中质点。

于是，实际的机械系统近似地简化为单自由度线性振动系统的动力学模型。

在实际的振动系统中必然存在着各种阻尼，故模型中用一个阻尼器来表示。

阻尼器由一个油缸和活塞、油液组成。

汽车轮悬置系统等等。

二、单自由度振动系统——指用一个独立参量便可确定系统位置的振动系统。

所有的单自由度振动系统经过简化，都可以抽象成单振子，即将系统中全部起作用的质量都认为集中到质点上，这个质点的质量m 称为当量质量，所有的弹性都集中到弹簧中，这个弹簧刚度k 称为当量弹簧刚度。

以后讨论中，质量就是指当量质量，刚度就是指当量弹簧刚度。

在单自由度振动系统中，质量m 、弹簧刚度k 、阻尼系数C 是振动系统的三个基本要素。

有时在振动系统中还作用有一个持续作用的激振力P 。

应用牛顿运动定律，作用于一个质点上所有力的合力等于该质点的质量和该合力方向的加速度的乘积。

单自由度系统无阻尼自由振动无阻尼自由振动是指振动系统不受外力，也不受阻尼力影响时所作的振动。

三、振动特性的讨论 1．振动的类型无阻尼自由振动是简谐振动。

理论力学小论文理论力学小论文理论力学给人类提供了大量的物质财富,同时也提供了精神财富。

理论力学的高技术和强渗透性也使之成为社会发展的重要推动力。

今天我们就一起来欣赏理论力学小论文吧!理论力学小论文：浅析物理力学的产生及其发展摘要：物理力学主要是研究宏观力学的微观理论学科。

研究物理力学的主要目的是通过理解微观粒子性质的相互作用，找出介质的力学性质计算方法，进而使解决力学问题建立在微观分析的基础上。

本文主要探讨了物理力学的产生和发展，为有关物理力学问题的解决提供理论基础。

关键词：物理力学;产生;发展一、物理力学发展需要解决的问题分析在物理力学的发展过程中，我们需要解决两方面的问题，一个是关于物性的问题，另一个是有关运动规律的问题。

物理力学主要通过物性及其运动规律这两个方面的微观化而成为解决问题、建立微观分析的基础。

关于物性的参数主要表现为运动方程组中的系数，例如弹性系数、热导率、粘性系数、声速、比热等。

为了求解运动的方程组，需要知道它们相关的数值。

在传统力学中，物性参数的数值是需要试验测定的。

而在我们研究的物理力学中，是通过微观的分析以及对宏观数据分析相结合的方法计算参数的数值。

我们研究物理力学，不仅是为了能够找出物质性质的微观规律，而且还需要找能够预见新物质性质的方法。

针对物理力学发展中的相关问题，先了解一下有关激波结构问题的例子。

物态在激波前后会有很大的变化，在波阵面一定的厚度之内，物质是处在远离平衡的状态的。

这时，对于宏观物态的参数已经不适用了。

因此，我们需要从分子运用的这一个角度进行描述。

像从波尔兹曼方程的角度出发，进而直接进行求解。

在上世纪60年代，一对无内部自由度的'影响激波结构的问题得到了进一步发展。

其发展主要得力于计算机技术的发展，从而能够使波尔兹曼方程进而得到模型数学方程，求精确解。

另外，还能够实现激波管与稀薄气体风洞在较高区域的分辨率的相关方面的测量。

虽然对于这些问题的处理都是初步的，但是从物理力学微观运动规律上看，确是一个非常大的进步。

乒乓球加旋技术的分析摘要力学基本受力分析原理、动量定理、伯努力定理研究了乒乓球的旋转原因及从不同方向、不同力度下击球乒乓球的旋转特性发现以不同的方式、手法击乒乓球球将产生不同的旋转效果具备不同程度的杀伤力。

关键词受力分析旋转原理旋转分类加旋手法1 基本理论知识1.1动量定理物体动量的增量等于物体所受作用力对时间的累积作用即Ft=Δ mv.若质量不变力对物体的作用时间越长物体动量就越大即速度v越大.1.2摩擦力具有一定摩擦系数μ 的两物体相接触且产生压力若它们相对运动或有相对运动的趋势就会产生阻碍它们相对运动或相对运动趋势的作用力这个力就是摩擦力其大小F=μ FnFn 表示正压力大小。

1.3角动量定理对于质点角动量定理可表述为质点对固定点的角动量对时间的微商等于作用于该质点上的力对该点的力矩。

对于质点系由于其内各质点间相互作用的内力服从牛顿第三定律因而质点系的内力对任一点的力矩为零。

利用内力的这一特性即可导出质点系的角动量定理质点系对任一固定点O的角动量对时间的微商等于作用于该质点系的诸外力对O点的力矩的矢量和。

由此可见描述质点系整体转动特性的角动量只与作用于质点系的外力有关内力不能改变质点系的整体转动情况。

1。

4伯努力定理理想正压流体在有势彻体力作用下作定常运动时运动方程即欧拉方程沿流线积分而得到的表达运动流体机械能守恒的方程。

因D。

伯努利于1738年提出而得名.对于重力场中的不可压缩均质流体方程为p+ρ gz+1/2pv^=常量式中 p、ρ 、v 分别为流体的压强、密度和速度z 为铅垂高度g 为重力加速度. 上式各项分别表示单位体积流体的压力能 p、重力势能ρ g z 和动能1/2pv^在沿流线运动过程中总和保持不变即总能量守恒.但各流线之间总能量即上式中的常量值可能不同。

对于气体可忽略重力方程简化为p+1/2pV^常量(p0)各项分别称为静压、动压和总压。

显然流动中速度增大压强就减小速度减小压强就增大速度降为零压强就达到最大(理论上应等于总压）.飞机机翼产生举力就在于下翼面速度低而压强大上翼面速度高而压强小因而合力向上。

理论力学论文
理论力学是研究力的本质、性质、特点和运动规律的科
学分支。

它通过建立力学的基本原理和公式来描述和解释物体的运动，是物理学中的重要组成部分。

本文将讨论理论力学的基本原理和常用方法，并探讨其在现代科学研究中的应用。

理论力学的基本原理包括牛顿力学、拉格朗日力学和哈
密顿力学。

牛顿力学描述了质点受力运动的规律，提出了力和加速度之间的关系，即力等于质量乘以加速度。

拉格朗日力学是一种优雅的力学方法，基于虚功原理，通过建立广义坐标和拉格朗日函数来描述系统的动力学行为。

哈密顿力学在拉格朗日力学的基础上引入广义动量和哈密顿函数，通过哈密顿方程描述系统的演化。

理论力学的常用方法包括动力学方程的求解和运动学分析。

动力学方程包括牛顿第二定律、拉格朗日方程和哈密顿方程，可通过数值求解或解析解法来得到系统的运动规律。

运动学分析涉及位置、速度和加速度等物理量的计算，可通过微分和积分等数学方法来求解。

理论力学在物理学、工程学和应用数学等领域都有重要
的应用。

在物理学中，理论力学的基本原理被广泛应用于解释和预测天体运动、分子动力学和量子力学等现象。

在工程学中，理论力学的方法被用于分析和设计建筑物、机械和电路等系统。

在应用数学中，理论力学的概念和方法为数学建模和计算机仿真提供了基础。

总之，理论力学是研究力学基本原理和运动规律的科学
分支，具有广泛的应用前景。

它不仅为我们理解和探索自然界提供了基础，还为解决实际问题提供了强有力的工具。

通过深入研究和应用理论力学，我们可以更好地理解物理世界的本质，并为人类社会的发展做出贡献。

理论力学论文在理论力学领域，有许多经典的论文对该领域的发展做出了重要的贡献。

以下列举了一些重要的理论力学论文：1. Isaac Newton的《自然哲学的数学原理》（"Mathematical Principles of Natural Philosophy"），出版于1687年。

这部著作为经典物理学提供了坚实的数学基础，包括牛顿三定律和万有引力定律等。

2. Leonhard Euler的《振动理论》（"Theories of Vibration"），出版于1747年。

该论文系统地研究了振动现象，并提出了振动方程和共振的理论。

3. Joseph-Louis Lagrange的《分析力学》（"Analytical Mechanics"），出版于1788年。

这部著作引入了拉格朗日方程，极大地简化了力学问题的计算。

4. William Rowan Hamilton的《正则方程理论的应用》（"Application of the Theory of Canonical Equations"），出版于1834年。

该论文提出了哈密尔顿力学的基本原理，包括哈密尔顿方程和正则变换等。

5. Carl Gustav Jacobi的《哈密尔顿原理》（"The Hamiltonian Principle"），出版于1837年。

这篇论文将哈密尔顿力学用统一的方式表述，并强调了哈密尔顿原理的重要性。

6. Henri Poincaré的《三体问题的新方法》（"New Methods ofCelestial Mechanics"），出版于1892年。

这篇论文提供了对于三体问题的新的数学方法，引入了混沌理论的概念。

7. Richard Feynman的《量子力学与路径积分》（"Quantum Mechanics and Path Integrals"），出版于1948年。

自发电充电鞋班级：力学二班学号：1117030221 姓名：王翔设计原因：随着生活水平的提高，和手机行业的发展，以安卓为首的智能手机大行其道，智能手机有许多优点，同时为了实现这些优点，智能手机往往配备了大型触摸屏，强劲的处理器，虽然手机的性能大大加强，但是随之而来的一个重要问题就是手机的耗电量迅速增加。

虽然可以为手机而定制的电池的容量一增再增，但是仍然满足不了用户的需求。

你可能会为手机配备两块电池，但是一旦用完，那就没有办法充电了。

所以智能手机需要可靠的电力来源。

长期处于深山野地之中的地质工作者或野外探险爱好者，在野外生活中不可能携带大量的电池，因为既不方便也不环保。

因此他们需要一种简单，可靠的充电装置来为电器供电。

设计思路：如何寻找可靠而又持续的电力来源是个令人头疼的问题，看着道路上来来去去的行人，我突然想到何不用人行走是所必须的鞋来发电呢。

我们知道人在行走的时候，将内能转化为机械能，而发电机可以将机械能转化为电能，充电器则是将电能转化为化学能。

那么，如果将这三者合为一体呢？这就是我的发明-自发电充电鞋。

设计原理：自发电充电鞋事实上就是一种鞋。

它主要由如下6个部分组成：鞋，复原弹簧，小发电机，传动机构，变压器，电池盒。

如图所示，电池可以从鞋身前部的盒盖嵌入。

行走过程中，人在跨出一步时，脚跟着地，弹簧压缩，传动机构运作带动发电机产生电流，电流流经变压器，加大电压，从而为电池盒中的电池充电。

脚抬起后，复原弹簧复原，为下一次充电做准备。

电池盒可以为为一般电池充电用的电池盒，必要时也可换装手机电池盒以增加通用性。

可行性论证：这次关于自发电充电鞋的设计不仅可以用来为手机电池充电，如果需要，也可以为充电电池充电。

这款自发电充电鞋，结构简单：主体为鞋，小型变压器和发电机均可以很容易获得；有实际需求：不仅迎合手机达人需求，还可以供在山区工作的地质工作者实现自给自足；生产成本较低，所以完全可以实现大规模生产。

设计心得：此次设计来源于对生活的观察，通过对自己思路的整理，细化，最终得出此次设计。