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经典力学学习(运动学)——相对运动

热度:15   发布时间:2023-12-18 07:30:57.0

运动描述的相对性

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同一物体的运动,由于所选参考系的不同,而有不同的描述,这一事实称为运动描述的相对性。
同一运动在不同的参考系中的运动方程也不相同。

相对与绝对

在这里插入图片描述
当两个坐标系之间的相对运动速度(牵连速度)不是常量时,就存在一个加速度:a?e——牵连加速度\vec{a}_e——\blue{牵连加速度}a e?则:a?a=a?r+a?e\vec{a}_a=\vec{a}_r+\vec{a}_ea a?=a r?+a e?其中a?a——绝对加速度\vec{a}_a——\blue{绝对加速度}a a?a?r——相对加速度\vec{a}_r——\blue{相对加速度}a r?

推导匀变速直线\red{匀变速直线}线运动公式

设:坐标为xxx,在t=0t=0t=0时,x=0,v=v0x=0,v=v_0x=0,v=v0?
由加速度定义:a?=dv?dt→a=dvdt→dv=a?dt→∫v0vdv=∫0tadt→v?v0=at→v=v0+at\vec{a}=\frac{d\vec{v}}{dt}\to a=\frac{dv}{dt}\to dv=a\cdot dt\to \int_{v_0}^{v}dv=\int_0^tadt\to v-v_0=at\to \red{v=v_0+at}a =dtdv ?a=dtdv?dv=a?dtv0?v?dv=0t?adtv?v0?=atv=v0?+at
速度:v?=dr?dt→v=dxdt→dx=v?dt→∫0xdx=∫0tv?dt=∫0t(v0+at)dt→x=v0t+12at2\vec{v}=\frac{d\vec{r}}{dt}\to v=\frac{dx}{dt}\to dx=v\cdot dt\to \int_0^xdx=\int_0^tv\cdot dt=\int_0^t(v_0+at)dt\to \red{x=v_0t+\frac{1}{2}at^2}v =dtdr ?v=dtdx?dx=v?dt0x?dx=0t?v?dt=0t?(v0?+at)dtx=v0?t+21?at2
速度随坐标的关系:a?=dv?dt→a=dvdt=dvdxdxdt=vdvdx→vdv=adx→∫v0vvdv=∫0xadx→v2?v02=2ax\vec{a}=\frac{d\vec{v}}{dt}\to a=\frac{dv}{dt}=\frac{dv}{dx}\frac{dx}{dt}=v\frac{dv}{dx}\to vdv=adx\to\int_{v_0}^vvdv=\int_0^xadx\to \red{v^2-v_0^2=2ax}a =dtdv ?a=dtdv?=dxdv?dtdx?=vdxdv?vdv=adxv0?v?vdv=0x?adxv2?v02?=2ax
Tips:(1)这里没有考虑方向,只适合直线运动\purple{Tips:(1)这里没有考虑方向,只适合直线运动}Tips:(1)线
(2)这里加速度大小a为常量,只适用于匀变速运动。对于一般直线运动或曲线运动均不适用\purple{ (2)这里加速度大小a为常量,只适用于匀变速运动。对于一般直线运动或曲线运动均不适用}(2)a线线