经典力学学习(运动学)——相对运动

运动描述的相对性

经典力学学习(运动学)——相对运动
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

经典力学学习(运动学)——相对运动
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:ae\vec{a}_e——\blue{牵连加速度}则:aa=ar+ae\vec{a}_a=\vec{a}_r+\vec{a}_e其中aa\vec{a}_a——\blue{绝对加速度}ar\vec{a}_r——\blue{相对加速度}

推导线\red{匀变速直线}运动公式

设:坐标为xx,在t=0t=0时,x=0,v=v0x=0,v=v_0
由加速度定义:a=dvdta=dvdtdv=adtv0vdv=0tadtvv0=atv=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}
速度:v=drdtv=dxdtdx=vdt0xdx=0tvdt=0t(v0+at)dtx=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}
速度随坐标的关系:a=dvdta=dvdt=dvdxdxdt=vdvdxvdv=adxv0vvdv=0xadxv2v02=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}
Tips:(1)线\purple{Tips:(1)这里没有考虑方向,只适合直线运动}
(2)a线线\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}