剛體是不能發生形變的,那外力作用於剛體為什麼會有反作用力呢?

時間 2021-05-06 21:10:09

1樓:林光爵

因為石頭撞上鐵球的時候,只有石頭最外層的電子擠壓到鐵球最外層的電子,電子的勢力範圍變形了,就把外來電子彈開了。 這些外層電子如同防護罩,它們這么盡責,以致於原子核群體都沒擠壓到。

下圖這些梨子互相擠壓,外膜形變,梨子不形變。

2樓:一般通過鈴雄廚

因為剛體是理想化模型啊,方便你做理論研究的,現實世界不存在絕對的剛體

既然方便理論研究就給它加個反作用力的特性罷了,只要最終結果和現實世界相符就足夠了

3樓:ZaknafeinDoUrdon

2我們首先考慮力的一種定義,即力是兩質點間相互作用的一種度量:

兩質點的相互作用導致兩質點各自發生動量變化,並且這個動量變化遵循動量守恆

發生碰撞的兩個剛體可以看做形狀和大小在運動過程中保持不變的兩個質點系。將由將剛體組成的系統看做空間中的兩質點系,並隔離質點系1於系統。屬於質點系2的質點j對質點系1的某質點 的作用力 我們稱之為質點系1的外力,質點系1內部其他質點k對質點 的作用力 我們稱之為質點系1的內力,則:

假設質點系1共有n個質點,則這樣的方程共有n個,將這n個方程等式兩端分別相加。由兩質點間的牛頓第三定律,質點系的內力 總是以大小相等、方向相反的兩個力成對出現,故:

對於質點系2,按之前的推導,我們類似地可以得到:

由於這裡我們考慮的整個系統只有質點系1和質點系2,因此, 和 可以看做整個系統的內力。同樣地,這些內力也總是以大小相等、方向相反的兩個力成對出現,故:

因此儘管剛體不能發生形變,但是兩剛體之間的相互作用仍然可用牛頓第三定律來解釋。

4樓:沈哲知

首先,彈性是如何產生的?

彈性本質上是應力,應力是微觀分子結構受到外力的作用而發生了空間上的位移。

這種位移會將分子從初始的穩態轉移到另乙個穩態,而轉移的過程中有一部分能量儲存在了分子間作用力的勢能中,也可能有一部分能量存在於熱運動中。其中勢能的部分,在外力作用消失後,總是趨向於恢復到勢能最低點,從而從巨集觀上看,物體恢復到了形變之前的形狀。 這一過程所產生的對外作用的力,叫做彈力。

牛頓第三定律是基於牛頓對巨集觀物體長期對觀察。其本質是微觀構成對變化的抵抗。然而剛體並不是乙個現實存在的物體,僅僅是一種物理模型。剛體無法發生形變、故無法儲能。

5樓:青春

剛體是乙個理想模型。事實上一切物體受力都會發生形變。當物體形變極小時,往往可以使用剛體模型,實質是因為那個極小的形變對你打算計算的問題幾乎沒有影響,所以可以忽略那個形變,從而把物體抽象成剛體模型。

6樓:Meibin

剛體是理想化了的模型,實際上不存在,任何物體都有乙個彈性模量值。而力的作用是相互的,這是牛頓定律定義了的,是萬物存在的一種規律

7樓:李明

突然發現原回答有瑕疵( ω ),如果施力物體也是剛體呢?

假設沒有阻力,那麼剛體一的原子會不受阻礙的進入剛體二,這是不可能的(╥﹏╥)。

不管是電子還是原子核,它在進入到另乙個物體中一定會損失能量,因為它們在進入過程中會對物體內的電子和原子核做功,給它們額外的動能。所以,必須有外力提供能量,才能讓剛體一在進入剛體二的過程持續下去。

下面是隨口一說的原回答(*/\*)

因為施力物體自己產生了形變

8樓:劉咫逸

實際上是這樣的,剛體只是乙個理想模型,是為了忽略實際受力分析時形變造成分析困難。

實際物體是會有反作用力的,所以分析力時又把反作用力加上去。

至於你說剛體為什麼會有反作用力?實際上是因為實際物體有反作用力,所以強行給這個不能形變的模型加上反作用力。

都是為了分析問題方便所以設定上去的理想模型,不是真實的情況!不是真實的情況!

你要是學過模擬電路這門課,你會發現乙個更神奇的模型。有乙個原件叫做運算放大器,它的兩個輸入端電壓理想狀態下電勢相等,於是分析的時候當做短路來分析。神奇的東西來了,由於相對於輸出端,輸入端的電流非常小,於是近似把輸入端當做斷路來看。

沒錯,模型裡這個地方既是短路又是斷路,你說哪有短路和斷路都是的道理。只是為了分析問題方便的近似模型罷了。不是真實情況。

9樓:

在以後的學習中,相信題主會有更多的理解,不過這裡就用彈簧來做乙個簡單的展示吧。

對於彈簧來說,我們學過虎克定律,其彈力與形變數大小相關。我們知道,當乙個彈簧的彈性係數很大的時候,只發生很小的形變就能有很大的彈力。那剛體相當於什麼呢?

相當於我們不斷的增大這個彈性係數,那麼在保持彈力不變的情況下,隨著彈性係數的不斷增大,彈簧的形變數就會越來越小。

我們知道數學上彈性係數不斷增大是沒有上限的,也就是說趨於無窮(趨於極限),那麼此時彈簧的形變數就相當於是0了,而彈力依然是之前保持不變的那個量。所以剛體其實可以看成一種極限條件下的理想物理狀態。而這個保持不變的彈力可以是任意的大小,那麼可以完全由外力大小和牛頓定律來決定,也就是反作用力了。

10樓:Vanquish

因為剛體假設下,雖然形變數無窮小,但彈性模量無窮大,它們的乘積可以是無窮小,常數,或者無窮大。具體情況分別對應:接觸不擠壓,接觸並擠壓,碰撞。

11樓:Liu Huo

這樣乙個問題,好多人都沒達到點上。

剛體是在物件的形變不會顯著影響結論的情況下,為了簡化問題而進行的乙個假設,說白了就是真空中的球形雞。

比如你拿著一塊板磚去拍乙個雞蛋,那這塊板磚就可以簡化為乙個剛體,因為它形變與否,都不會影響這個雞蛋的結局。但這並不代表板磚碰到雞蛋的時候不會形變。

「剛體」本身就是乙個為了簡化問題而設計出來的概念,在物質世界沒有對應的實體存在。分析那麼多是沒有意義的,不要去跟乙個不存在的東西較勁兒。

12樓:東方碩

剛體是物體在積壓形程度變遠小於自身尺度、遠小於自身運動尺度、且不產生額外影響(比如撓曲導致整體剛性大幅度降低)的情況下的近似。

簡而言之,就是當「彈性形變本身可以被忽略」時,我們就把研究物件當作剛體。

13樓:amage99

剛體是理想假定,它的屬性不是基於科學邏輯,而就是人為設定的。

所以人們為剛體設定的屬性就是:不會變形,但是有反作用力。

原因?因為這樣的設定方便計算啊。

14樓:神魔協奏

光滑平面無摩擦,亦不存在電磁相互作用,為什麼這個平面不肢解成原子呢?

質點是體積為0的、有質量的點,為什麼它沒坍縮成黑洞呢?

15樓:

首先,你這個描述裡面有經典錯誤。物體並不會"為了恢復形變"而做任何事情,正如物體下落不是因為它想下落。不要給物體賦予人格。

「非塑性材料在外力作用後可以恢復」只是客觀現象。它是力的結果,而不是力的原因。

作用力與反作用力也只是人類在分析現象的時候給力的標籤。問反作用力怎麼產生的就像問科學家是怎麼出生的一樣奇怪。你是剖腹產的還是自然產的跟你的職業沒有任何關係。

任何力都可以是反作用力,也可以不是反作用力。這只跟你研究的模型有關。

16樓:李鎮業

高中的彈力公式F=kx

對於剛體來說,它不是說x一定是0,而是說k是無窮大(無窮大簡單來說就是它大於任何你指定的量)。

在這種情況下,形變不是0,而是乙個無窮小(比你給定的任何正數都接近0)。

也就是說,施加力的時候,剛體會產生乙個非常非常小的形變,進而產生彈力,與施加的力互為反作用力。

而根據定義,這個形變小到不能對你的物理模型產生其他的影響。所以也可以用這個來判斷什麼時候可以把某個東西認為是剛體。

比如說,一張普通的桌子上放著乙個砝碼,這時候桌子可以認為是剛體,因為桌子腿的形變相對於桌腿長度很小。

但是,如果我們假設其中一條腿短了1公釐,這時候桌子就不是剛體了,因為桌腿的形變相對於這1公釐並不可忽略。因為長度不一樣,四條腿對地面的壓力會不相等,形變也不相等。

17樓:乙隻小苯環w

剛體是一種理想模型,就像「光滑的小球」一樣。目前為止你沒有辦法製造出乙個光滑的小球,也沒有辦法製造出乙個剛體。對於乙個現實中不存在的東西,你去考慮它產生反作用力的原理有什麼意義呢?

現實中不存在的物體產生反作用力的原理未必就是現實中存在的原理。

我們研究剛體的目的是忽略這個物體除了形狀和大小以外的無關性質,你非要去研究被這個模型忽略掉的東西,沒有意義啊。

當然,假如人類未來科技發展到了可以製造出絕對剛體的程度,到時候再去通過理論也好,實驗也罷,來研究剛體產生反作用力的機理才是有意義的,說不定還能得到違背牛頓定律的結果從而建立新的物理學體系呢。

18樓:自學生

用我發現了地球海平面和高山水平面,是一對同在空間輸出方向能量,和核心輸出方向能量正中兩性結合生命時間統一原理模型。樓面和粱體證明了一對拉力和壓力同在時間統一原理。用空間和核心的能量生命時間統一原理的觀點,可以發現自然流動空間,和固定實體的一對生命時間統一原理的統一定義自然規律觀點,可以完美地解釋自然規律時間統一原理模型(證明過程可以研究《大自然的正反規律》的)

19樓:零度君

力的相互作用與變形與否無關,比如電磁力、引力等

如果非要考慮彈力,那麼就不能考慮絕對剛體。

絕對剛體不能發生變形,因而其彈性模量為正無窮,這時候只要有變形就會產生無窮大的彈力。所以,若作用力為有限值則必然形變為一無窮小量。

20樓:貓哥愛科學

我看到已經有12個回答了,掃了一眼,還有人正正經經地回答,真是佩服這些答主的耐心。我覺得這個問題純屬抬槓,題主肯定也懂,不懂的人根本問不出這樣的問題來,或者說,不懂的人都無法用語言描述出這個問題,或者說,不懂的人根本想不到這一層。

所以說,乙個起初就是為了抬槓而問的問題,這樣認認真真地回答,也是醉了。

21樓:靈動之翼

力學教材裡一定會寫,剛體是在產生同樣彈力的情況下形變趨近於0的物體,注意是「趨近於0」,所以可以理解為形變可忽略,而不是完全沒有形變。

22樓:RFisker

只是個簡化計算的理想化模型罷了,後面這種事多了去了。

承認有彈力但不承認有形變。

承認做功但不承認有位移。

一大堆呢,還不是為了照顧你們,怕你們算的麻煩,才做的簡化。

長大了就懂了,這種事社會上也多了去了,太學生氣,幹啥都行不通的。

23樓:g00dm0rning

而物體間有作用力與反作用力,在一般的兩個物體接觸並擠壓,產生相互壓力的情況,根本原因是電磁力。(這一部分不是很確定,希望大家多多批評)從力的根本來看,一般為人只存在四種性質力:引力,電磁力,強相互作用力,弱相互作用力。

強弱相互作用力,一般在原子核的尺度上,因此分子/原子間已經可以忽略不計。而由於原子分子質量太小,引力也可以不計。因此,產生彈力的原因主要是分子/原子間的電磁作用力。

而分子/原子間的電磁作用力,尤其是在固體裡面,主要體現為化學鍵等(包括范德華力-應該不算化學鍵,還有金屬鍵等)。比如鑽石中就是碳碳共價鍵(我只知道高中範圍內的解釋),而共價鍵很穩定,因此金剛石很堅硬不容易發生形變;而石墨中就包括大量的范德華力,不夠強,也因此容易滑動;再比如金屬鍵沒有特定方向,也因此延展性比較好,而一般強度不夠,在一些情況下要製成合金。

整形變數,無符號整形變數,是幹什麼用的,怎麼理解?

中公教育IT培訓 1 整型變數可以分為以下4類 1 短整型,型別關鍵字為short int 2 基本整型,型別關鍵字為int。3 長整型,型別關鍵字為long int 4 無符號整型,型別關鍵字為unsigned int 或unsignedshort或unsignedlong。他們都是資料型別的一種...

既然遊戲的本質是學習,那為什麼不能直接通過遊戲學習?

PeRfume 不可行。只要是學習,就要付出努力。不要以為披著遊戲的外衣就能吸引人去努力。守望先鋒剛出的時候火不火?多少小夥伴整天 沒有屁股玩我要死了 等到出了排位,要求玩家拿出遊戲水平來了,一下子涼了一大截。激戰2,劍網三是我玩過的MMO,對比國內很多遊戲來說,夠良心了吧,幾乎不用氪金換屬性。但是...

我發覺整形後的女人脾氣很大尤其是整形變化很大的數量居多,有沒有心理學專家分析下?

小皮匠 是這樣的,跟整形前後性格變化大沒關係,而是因為對於 整形 這個字眼,她們很忌諱!是她們的痛點!她們只想讓別人看到她現在整形之後美美的樣子,而不是讓你去指出她是因為 整形 才變成了現在這個樣子!包括很多女明星或者網紅也是這樣,她們大都迴避自己曾經 整形 這個詞暫時被世人定義為反義詞,因為大家都...