Естественные науки

Уважаемые Знающие Люди – от Учеников и до Высшего разума, специалисты в области физики и механики, помогите...

Подскажите, пожалуйста, разобраться с формулой. Почему у двух материальных точек соединенных жесткой связью, 5 степеней свободы (см. фото). Искренне буду признателен вам за вашу профессиональную помощь. Всем вам желаю удачи и успехов!!!
James Kent
James Kent
4 730
Попробую ещё я по-своему объяснить.

Материальная точка - это такая абстрактная физическая модель, не имеющая размеров.
Поэтому материальная точка имеет три степени свободы - это не вызывает вопросов?
В трехмерном пространстве 6 степеней свободы, а у точки только 3.
Мы можем её перемещать вдоль любой из трёх осей - вот три степени свободы.
Но вращать МТ вокруг какой-либо оси мы не можем.
Как только мы попытаемся вращать МТ вокруг оси, тут же придется признать, что она имеет ненулевой размер относительно этой оси. Но тогда это уже не МТ.

Две МТ, жестко связанных между собой, - это уже "гантель", и эта гантель уже имеет ненулевой линейный размер. Но только один - длину.
И эту "длинную гантель" можно вдобавок вращать вокруг двух осей.
Вращать вокруг третьей оси, проходящей вдоль связи, не получится - опять же по причине отсутствия толщины этой связи.
Это и есть та единственная степень свободы, которой лишена гантель.
Петр Дегтярев
Петр Дегтярев
59 004
Лучший ответ
Елена Минаева ...а если я начну увеличивать плотность гантели до бесконечности? Станет она для вас МТ...
ну это как его там
короче они соединены и крутить их можно как угодно, но расстояние между ними не меняется
У точек всегда по три степени свободы (можете их перемещать в трёх направлениях). А любая жесткая связь мешает двигаться точке в заданном направлении. Например, первую точку мы можем условно перемещать в пространстве, а вторую лишь крутить вокруг первой по сфере (то есть, по двум сферическим координатам, в то время как третья - радиус - фиксирован связью).
Одна точка в трёхмернмо пространстве задаётся 3 координатами
Вторая, на расстоянии l, лежит на сфере радиуса l. А положение на сфере задаётся 2 координатами.
То есть чтообы описать состояние системы нужно 5 координат - степеней свободы
...МТ - бесконечность... хахатаюсь МТ не связаны меж собою... нашли пустоту или ничто?

Похожие вопросы