1、1.1质点运动的描述003r=r(t)(1.1-1)上式称为质点的运动方程,其直角坐标分量为x=x(t),y=y(t),z=z(t)(1.1-2)质点在空间所经历的路径称为轨道.质点的运动轨道是直线时,称为直线运动;质点的运动轨道是曲线时,称为曲线运动.(1.1-2)式是轨道参数方程,消去时间t后得到质点运动的轨道方程:f(x,y,z)=C另一方面,质点的运动可视为沿直角坐标轴的三个分运动的合成,有r(t)=x(t)i+y(t)j+z(t)k(1.1-3)位矢r的大小为r=r=x2+y2+z2(1.1-4)r与x、y、z三个坐标轴的夹角称为方位角,如图1.1-1中的aB、y,故r的方向可由方位
2、角的余弦(方向余弦)来确定:Ycos a=cos B=,cos y=(1.1-5)x图1.1-1质点的位置矢量图1.1-2质点的位移二、位移设质点沿轨道AB做曲线运动,如图1.1-2所示.在时刻t,质点在A处,其位矢为rA;在时刻t2,质点运动到B处,其位矢为rB:于是,质点在时间间隔t=2-内的位置变化,可以用从A到B的矢量r来表示,即r=rg-TA(1.1-6)r称为位移,它是位矢”的增量.r与参考点O的选择无关.在直角坐标系中,位移可写为r=(xB-xA)i+(yB-yA)j+(2g-之A)k(1.1-7)位移”反映的是质点在时间内位置的变化,不代表质点在该段时间内的实际路程,因此位移和路程是两个完全不同的概念.用s=AB表示在:时间内质点沿轨迹所走过的路程,一般情况下sr.当一质点经历一个闭合路径回到原来的初始位置,其位移为零,而路程却不为零,即r=0,s0.只有在t0的极限情况下,元位移的大小dr才等于元路程ds.