系统物系是由若干个物体通过约束按一定方式连接而成的整体,简称“物系”或“系统”。以下是具体说明:
一、基本定义
组成要素 物系由多个物体构成,这些物体之间通过约束(如重力、弹簧力、摩擦力等)相互连接。
研究对象的选择性
物系是人为选定的研究范围,例如在弹簧连接的两个小球系统中,可以将两个小球整体视为物系,也可以单独分析每个小球的运动。
二、相关特性
平衡方程数量
对于两个物体组成的物系,独立的平衡方程数量为 2个(如牛顿第二定律的三个分量)。
随着物体数量增加,平衡方程数量按组合数增长(如三个物体需6个独立方程)。
分析方法
通常选择物系中的 物系点(即研究对象)作为分析的参考点,简化计算。
三、应用示例
机械系统: 如连杆机构,可将连杆、滑块等视为物系,分析整体运动规律。 工程结构
四、与系统概念的区别
系统:更强调物体间的相互作用和能量转换,范围更广;
物系:侧重于物体的集合体,强调约束和平衡分析。
综上,系统物系是力学分析中的基本概念,通过合理选择物系和物系点,可简化复杂问题的求解。
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