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微積分在力學(xué)上有哪些應(yīng)用?

網(wǎng)友解答: 如果你在高中階段,沒有參加競(jìng)賽的話可以忽略。如果參加競(jìng)賽會(huì)學(xué)到相關(guān)的內(nèi)容。另外在大學(xué)的學(xué)習(xí)中也會(huì)學(xué)到微積分在力學(xué)上的應(yīng)用。除了其他人說的變力做功之外,更多的是其他方面的應(yīng)用,

網(wǎng)友解答:

如果你在高中階段,沒有參加競(jìng)賽的話可以忽略。如果參加競(jìng)賽會(huì)學(xué)到相關(guān)的內(nèi)容。

另外在大學(xué)的學(xué)習(xí)中也會(huì)學(xué)到微積分在力學(xué)上的應(yīng)用。除了其他人說的變力做功之外,更多的是其他方面的應(yīng)用,如轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,剛體的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,振動(dòng)方程,拉格朗日方程,還有很多定理的微分和積分形式,如動(dòng)量定理,質(zhì)心定理,角動(dòng)量定理,動(dòng)能定理等等。還有最常見的位移的導(dǎo)數(shù)是速度,二階導(dǎo)是加速度。

在大學(xué)學(xué)的力學(xué)中有很多問題都是列微分方程,解微分方程。其實(shí)不僅僅是力學(xué),例如電磁學(xué),熱學(xué),量子力學(xué),統(tǒng)計(jì)力學(xué)里面也很多這樣的例子。

下面附上物理專業(yè)的力學(xué)和理論力學(xué)給你看看。

網(wǎng)友解答:

我就從機(jī)械大類所學(xué)的理力、材力,兩門課的內(nèi)容,來回答你的問題。

1、理論力學(xué)

現(xiàn)在的機(jī)械大類學(xué)生,基本上學(xué)靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)三大塊內(nèi)容。

在靜力學(xué)部分,大多都是等式不等式之類的方程,但是也有微積分運(yùn)算的初態(tài):求和。比如我們?cè)谇笪矬w重心的時(shí)候,有個(gè)解析的算法就是利用求和。這可以看成是積分的原始形態(tài)。此外,非均勻分布力計(jì)算的時(shí)候,就是嚴(yán)格按照積分的方法計(jì)算的。

在運(yùn)動(dòng)學(xué)部分,速度、加速度的定義就是利用的導(dǎo)數(shù),即微分運(yùn)算。由速度、加速度反推就是積分運(yùn)算。

在動(dòng)力學(xué)部分,三大定理:動(dòng)量、動(dòng)量矩、動(dòng)能定理都有對(duì)應(yīng)的微分形式和積分形式。由于相關(guān)物理量的定義式是較為簡單的,對(duì)于復(fù)雜情況,必須利用積分才能算出整體的相關(guān)物理量。

2、材力力學(xué)

在材力力學(xué)部分,主要是桿、軸、梁的內(nèi)力和應(yīng)力應(yīng)變計(jì)算,應(yīng)力應(yīng)變分析,強(qiáng)度理論,壓桿穩(wěn)定等等內(nèi)容。

在這里,有一個(gè)重要的概念:應(yīng)力(單位面積的內(nèi)力)。由此,我們可以看到,想要求解整體的內(nèi)力,必須將應(yīng)力在整個(gè)面上進(jìn)行積分。

在推導(dǎo)桿、軸、梁的應(yīng)力計(jì)算表達(dá)式時(shí),最基本的都是從一個(gè)點(diǎn)開始,因此要與外力平衡,最后都需要積分運(yùn)算。

材力部分用到的微積分實(shí)在太多,無法一一列舉了,有興趣的話,找本書看看吧。

更復(fù)雜的比如彈性力學(xué),有限元,斷裂力學(xué)等等,涉及到的微積分運(yùn)算也會(huì)越來越復(fù)雜。

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