Chapter 2 质点动力学
以田光善先生力学讲义为主的预习 “笔记”
Fragment 1 牛顿运动定律
· knowledge
牛顿基于前人的实验结果,提出了经典动力学的三个基本定律。
(i) 任何物体,只要没有外力作用其上,便永远保持静止或匀速运动的状态。
(ii) 外力的作用,将改变物体的加速度。二者满足关系式
F=ma.(1)\mathbf{F} = m \mathbf{a}. \tag{1}
F=ma.(1)
这里,F\mathbf{F}F 和 a\mathbf{a}a 分别为作用在质点上的外力及其加速度向量。而 mmm 为质点的质量。
(iii) 两个质点相互作用时,各自施加予对方的作用力大小相等,而方向沿彼此的连线相反。换句话说,我们有
F12=−F21.(2)\mathbf{F}_{12} = -\mathbf{F}_{21}. \tag{2}
F12=−F21.(2)
在实际工作中,牛顿动力学的应用一般可以归纳为互为反问题的两类问题的研究。一类问题是已经知道作用在物体上的外力,要求物体的运动轨迹;另外一类问题则是已知物体的运动轨迹,反求作用在物体上的外力。
自 ...
日常·摩卡·茶话会
未读· 长路漫漫
我的经历实际上是很有趣的,当然也很难评,这里不得不用《声之形》来类比,类似于说缝合了西宫硝子和石田将也的一部分。有时候会觉得自己优柔寡断而无能,沟通能力不强而惧怕未来。一位老师曾评价我 “想问题有时候会显得偏激” ,我觉得完全不为过。少年时代很多的经历,包括求学的痛苦成功塑造了我——做事优柔寡断而诡异无常…不过有时候也觉得这样也不算彻底完蛋,毕竟还有很多人还没法找到自己伤痛的根源从而自我疗伤。
一位 “五校” 的同学宣讲的时候告诉高三小孩 ”不要脱离同学,脱离群众“ ,但是我仿佛就是其中的一员,倘若最终结果很好,自然可以说自己正因 ”离群“ 而能独立思考方才成功;倘若失败,那就成了别人口中 ”脱离“ 大队的一员。这种 ”Legal High“ 的观念在高中层面上可以说是颇有市场(扭曲而病态),很多人都会觉得高考真的 ”一考定终身“ 然后为此去卷,毕竟经历数年的洗刷,自然会有这样的认知,甚至于对同班同学有时候报以迫害、敌视和偏见。作为 “折中主义者” ,我自然觉得这不好,但是却感觉无能为力。感到自顾不暇却还想关注别人的问题诚然有些可笑,但又不能说这真的有什么严重性质的错误, ...
Fragment 3 微分中值定理
Fragment 4 导数应用
Fragment 1 多元函数极限
· 定义
/Define/
设 D∈RnD \in \mathbb{R}^nD∈Rn,DDD 不为空集,如果存在一个对应法则 fff,对每一个 P(x1,x2,⋯ ,xn)P(x_1, x_2, \cdots, x_n)P(x1,x2,⋯,xn) 都有唯一配变数 yyy 与之对应,
称 f:∀P∈D→yf: \forall P \in D \rightarrow yf:∀P∈D→y 是 DDD 上的 nnn 元函数,
记 T(y=F(p))T(y = F(p))T(y=F(p)),p∈Dp \in Dp∈D 或 P(x1,x2,⋯ ,xn)∈DP(x_1, x_2, \cdots, x_n) \in DP(x1,x2,⋯,xn)∈D
称 x1,x2,⋯ ,xnx_1, x_2, \cdots, x_nx1,x2,⋯,xn 为负变量,yyy 称为同度量 DDD 称为 FFF 的复函数
{T(p)∣p∈D⊂RT ⟺ R(f)}\{T(p) | p \in D \subset \mathbb{R}^T \iff R(f)\}
{T( ...
Fragment 1 不定积分
在实际中,经常要解决:已知F′(x)=f(x)F^\prime(x)=f(x)F′(x)=f(x),⇔f(x)dx=F′(x)dx=dF(x)\Leftrightarrow f(x)dx = F^\prime(x)dx = dF(x)⇔f(x)dx=F′(x)dx=dF(x),求F(x)F(x)F(x)。
/Define/
设f(x)f(x)f(x)在区间III上有定义,若存在一个F(x)F(x)F(x),对每一个x∈Ix\in Ix∈I,都有F′(x)=f(x)F^\prime(x)=f(x)F′(x)=f(x),称F(x)F(x)F(x)是f(x)f(x)f(x)的一个原函数。
若F(x)F(x)F(x)是f(x)f(x)f(x)在区间III上的一个原函数,则F(x)+CF(x)+CF(x)+C也是f(x)f(x)f(x)在区间III上的原函数(CCC为常数,C∈RC\in\mathbb{R}C∈R)。
∀G(x)\forall G(x)∀G(x)是f(x)f(x)f(x)在区间III上的任意一个原函数,即∀x∈I\forall x\in I∀x ...
Chapter 1 质点运动学
Fragment 0 基础知识总结
· 位移 速度 加速度
位置矢量(位矢):建立直角坐标系后,物体的位置可用坐标 A(x,y,z)A(x,y,z)A(x,y,z) 表示,向量 r⃗=OA→\vec{r}=\overrightarrow{OA}r=OA 就称为位置矢量,也记为 r⃗=xi⃗+yj⃗+zk⃗\vec{r}=x\vec{i}+y\vec{j}+z\vec{k}r=xi+yj+zk .
运动函数:运动函数就是质点坐标 x,y,zx,y,zx,y,z 随 ttt 的变化关系,将 ttt 消掉判断运动轨迹
位移和路程:
物体的位置变化称为位移 Δr⃗\Delta \vec{r}Δr ,实际运动路径长称为路程 Δs\Delta sΔs
Δr⃗\Delta \vec{r}Δr 是位移,∣Δr⃗∣|\Delta \vec{r}|∣Δr∣ 是位移大小, Δr\Delta rΔr 是物体到原点距离变化
只有 ds=∣dr⃗∣ds=|d\vec{r}|ds=∣dr∣ 是正确的,出现 Δr\Delta rΔr , drdrdr 基本都是错的
速度:
...
欢迎探索这包罗万象的物质世界——
Fragment 1 绪论
· 单位制
为了进行测量,人们必须引进一些基本的测量单位。在物理学中,有三个基本的物理量:
长度 (Length),其单位为厘米 (Centimeter);
时间 (Time),其单位为秒 (Second);
质量 (Mass),其单位为克 (Gram)。
它们被称为基本单位。物理学中用到的其它量都可以用这三个基本物理量的适当组合给出。精确一点讲,任何一个物理量 QQQ 的单位都可以写作
[Q]=[L]α[M]β[T]γ\begin{equation}
[Q] = [L]^{\alpha}[M]^{\beta}[T]^{\gamma}
\end{equation}
[Q]=[L]α[M]β[T]γ
的形式。这里,常数 α\alphaα, β\betaβ 和 γ\gammaγ 被称为 QQQ 的量纲指数。
/example/ 我们知道,一个匀速运动的物体速率 vvv 可以定义为
v=LT.\begin{equation}
v = \frac{\text{L}}{\text{T}}.
\end{equa ...
Fragment 1 向量
· 向量基本运算
1.以量度或不变来分:变量与常量
2.以量的特征来分:
(1) 只有大小的量称为数量,或称为标量,或称为纯量
(2) 不仅有大小,而且还有方向称向量,或称为向量,常用 a⃗\vec{a}a, b⃗\vec{b}b, c⃗\vec{c}c 表示
而 ∣a⃗∣|\vec{a}|∣a∣, ∣b⃗∣|\vec{b}|∣b∣, ∣c⃗∣|\vec{c}|∣c∣ 表示矢量的大小,称为模长;有时也用 AB→\overrightarrow{AB}AB 表示,模长 ∣AB→∣=AB|\overrightarrow{AB}| = AB∣AB∣=AB
定义:若 a⃗\vec{a}a, b⃗\vec{b}b 大小相等,方向一致,称 a⃗=b⃗\vec{a} = \vec{b}a=b
大小 ∣ma⃗∣=∣m∣∣a⃗∣|m \vec{a}| = |m| |\vec{a}|∣ma∣=∣m∣∣a∣
性质:
(mn)a⃗=m(na⃗)=(nm)a⃗(n+m)a⃗=na⃗+ma⃗(mn) \vec{a} = m (n \vec{a}) = (nm) \vec{a}\\
(n ...
日常·摩卡·茶话会
未读今日猫条笑话:周记从1.5之后再也没写过,直到今天。
那就,一天一天,一点一点写。
· 流水
1.10放假开始,猫条算是越活越糊涂了。
1.11晚上去北站接迟老师,猫条五点多一点就到了,找了半天水管和汉斯,最后发现他们就在我站的旁边那个地方(?)迟老师出战的时候是从南二出口,然后又到南一找我们)
晚上大家一起去吃烧烤,那也是我第一次见到虾仁。
1.12和一位老朋友聚了一下,然后晚上开的团会。
1.13回了一趟母校
1.14,1.15一直在宅家
1.16去隔壁取素材,结项的视频应该是有保障了吧(心虚)
1.17去吃星铁的联动套
1.18晚上去喝奈雪(miku的联动)
1.19还是那个样子(买西红柿,去喝冰沙)
1.20初中同学聚会
1.21回校宣讲,充实而充实的一天
· 漫游
1.22,内心感到烦躁,无论是矩阵还是向量代数都学不下去一点,决定往初中那个方向走走。
也算是重走来时路?
这简直不像一个冬天,二中附近仍旧在修着地铁,没有一点雪的痕迹,似乎它从未来过。道路两旁车缓慢地驶走,对面“纳豆”的建筑牌已然布满灰尘,隔着街都能感受到那极致的年代感。那墙皮仿佛要抓不住这衰颓的楼体,从半空缓缓 ...
· Determinant
Fragment 1 二阶行列式
线性代数研究步骤:引入问题 →\rightarrow→ 概念方法 →\rightarrow→ 解决问题
Q:如何进行线性方程组求解?
给出nnn元线性方程:
{a11x1+a12x2+⋯+a1nxn=B1a21x1+a22x2+⋯+a2nxn=B2…am1x1+am2x2+⋯+amnxn=Bm\begin{equation*}
\begin{cases}
a_{11} x_1 + a_{12} x_2 + \cdots + a_{1n} x_n = B_1 \\
a_{21} x_1 + a_{22} x_2 + \cdots + a_{2n} x_n = B_2 \\
\ldots \\
a_{m1} x_1 + a_{m2} x_2 + \cdots + a_{mn} x_n = B_m
\end{cases}
\end{equation*}
⎩⎨⎧a11x1+a12x2+⋯+a1nxn=B1a21x1+a22x2+⋯+a2nxn=B2…am1x1+am2x2+⋯+amnxn=B ...