什么是刚体

如题所述

刚体是指在运动中和受力作用后,形状和大小不变,而且内部各点的相对位置不变的物体。绝对刚体实际上是不存在的,只是一种理想模型,因为任何物体在受力作用后,都或多或少地变形,如果变形的程度相对于物体本身几何尺寸来说极为微小,在研究物体运动时变形就可以忽略不计。

把许多固体视为刚体,所得到的结果在工程上一般已有足够的准确度。但要研究应力和应变,则须考虑变形。由于变形一般总是微小的,所以可先将物体当作刚体,用理论力学的方法求得加给它的各未知力,然后再用变形体力学,包括材料力学、弹性力学、塑性力学等的理论和方法进行研究。

扩展资料:

一、相关特点

1、刚体上任意两点的连线在平动中是平行且相等的!

2、刚体上任意质元的位置矢量不同,相差一恒矢量,但各质元的位移、速度和加速度却相同。因此,常用“刚体的质心” 来研究刚体的平动。

二、理想模型的意义

作为科学抽象的结果,理想模型也是一种科学概念,广泛应用在各门科学中。例如,数学上所研究的不占有任何空间的“点”,没有粗细的“线”,没有厚度的“面”。

物理学中所研究的“理想的摆”(单摆),忽略分子本身体积和分子间作用力的“理想气体”,不考虑其大小的“点电荷”等;在化学和生物学中也有类似的理想模型。这些理想模型都是以客观存在为原型的。作为抽象思维的结果,它们也是对客观事物的一种反映。

在自然科学的研究中,理想模型的建立,具有十分重要的意义。由于客观事物具有质的多样性,它们的运动规律往往是非常复杂的,不可能一下子把它们认识清楚。引入理想模型的概念,可以使问题的处理大为简化,从而便于人们去认识和掌握并应用它们。

参考资料来源:百度百科-理想模型

参考资料来源:百度百科-刚体

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第1个回答  2020-05-27
在任何力的作用下,体积和形状都不发生改变的物体叫做“刚体”(Rigid
body)。它是力学中的一个科学抽象概念,即理想模型。事实上任何物体受到外力,不可能不改变形状。实际物体都不是真正的刚体。若物体本身的变化不影响整个运动过程,为使被研究的问题简化,可将该物体当作刚体来处理而忽略物体的体积和形状,这样所得结果仍与实际情况相当符合。例如,物理天平的横梁处于平衡状态,横梁在力的作用下产生的形变很小,各力矩的大小都几乎不变。对于形变,实际是存在的,但可不予考虑。为此在研究天平横梁平衡的问题时,可将横梁当作刚体。
在外力作用下,物体的形状和大小(尺寸)保持不变,而且内部各部分相对位置保持恒定(没有形变),这种理想物理模型称之为刚体.
刚体是个理想模型。如果物体的刚性足够大,以致其中弹性波的传播速度比该物体的运动速度大很多,从而可以认为弹性扰动的传播是瞬时的,就可以把该物体当作刚体处理。
在刚体问题中,可将刚体当作一个特殊的质点组(质量连续分布,各质点间的距离保持不变)。将前面学过的关于质点组的动量定理,质心运动定理,角动量定理等用到这一特殊的质点组就可得到有关刚体的一些规律。
1、定义:在运动中,刚体上任意一条直线在各个时刻的位置都保持平行。
2、特点:①刚体上任意两点的连线在平动中是平行且相等的!
②刚体上任意质元的位置矢量不同,相差一恒矢量,但各质元的位移、速度和加速度却相同。因此,常用“刚体的质心”来研究刚体的平动:
3、平动的自由度:3个
第2个回答  2020-01-05
简单点说吧(我看到复制粘贴的答案就讨厌),对于比较硬的物体,可以假设它受力时不发生弹性形变,就是刚体。
第3个回答  2019-06-23
所谓刚体是指这样的物体,在力的作用下,其内部任意两点之间的距离始终保持不变。刚体是一个理想化的力学模型。
第4个回答  2012-08-14
所谓刚体,就是在力的作用下,其内部任意两点之间的距离不变,即形状和大小保持不变的物体。在实际工程中,刚体是不存在的。
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