摘 要:質點的新動能定理克服了經典動能定理不能反映非保守力作耗散功、非保守反作用力也同時作等值的耗散功、都將系統機械能轉換為受力體的其他形式的能量的缺陷。解讀新動能定理含義及意義,闡述新功能理論對機械功定義的繼承與創新,以解答案例探討新動能定理用法,牽連功的算法,耗散功的算法,服務理論研究和生產實踐。
關鍵詞:解讀新動能定理機械功定義的繼承機械功定義的創新新動能定理的意義牽連功的算法耗散功的算法
中圖分類號:O316 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)03(c)-0012-03
1 序言
質點的新動能定理[1]表述為:在質點運動過程中,作用在質點上的保守外力作的總功(微元)、非保守外力作的牽連總功(微元)、非保守外力作的耗散總功(微元)有效值、非保守反作用外力作的耗散總功(微元)有效值之合,等于質點動能的增加量(微元)。公式表示為:
微分式為:dAF+dAf牽+dAf耗散+dAf耗散反=dEK (1)
積分式為:AF+Af牽+Af耗散+Af耗散反=EK-EK0(2)
1.1 質點的新動能定理
(2)式中:在討論對象——質量為m0的質點運動過程中,與質量分別為mi(i=1,2,3…n)的n個質點有相互作用,t時刻的dt時間里:
保守外力對質點m0作的微元總功:dAF=AFi=(F0i·dr0),繼承了功的傳統定義;
非保守外力對質點m0作的牽連微元總功:dAf牽=Afi=(f0i·dri)
非保守外力對質點m0作的耗散功有效值微元總功:dAf耗散=Afoi=(foi·droi)
非保守反作用力對施力質點作的耗散功有效值微元總功:dAf耗散反=Afio=(fio·drio)
上列功的表達式中:
后三式是新功能理論對功的新定義;
dr0是質點m0相對已經選定的慣性參考系的絕……