herpolhode是什么意思,herpolhode的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
n. 空间瞬心迹,瞬心固迹;空间极迹
例句
In this paper, the herpolhode and polhode os a rolling ball on an inclined plane have been obtained and discussed by analysing the motion of this ball.
本文通过对斜面上滚动球体的分析,得出这种刚体运动的空间极迹和本体极迹,并对其图线进行了讨论。
专业解析
Herpolhode(空间极迹)是经典力学中描述刚体定点转动时的一个几何概念,特指刚体瞬时转动轴在固定空间参考系中扫过的轨迹。理解它需要结合刚体动力学和欧拉运动学方程的背景。
详细解释:
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定义与核心概念:
- 当一个刚体(如陀螺、地球)绕空间中一个固定点(如支点、质心)自由转动时,其瞬时角速度矢量的方向(即瞬时转动轴)会随时间变化。
- Herpolhode 就是这个瞬时转动轴在固定于空间的参考系(或称惯性系)中所描绘出的曲线。
- 它描述了转动轴在“外部观察者”视角下的运动路径。
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与Polhode(本体极迹)的关系:
- 理解 Herpolhode 通常离不开其对应的概念Polhode。
- Polhode 是瞬时转动轴在固定在刚体本身的参考系(或称本体坐标系)中所描绘出的曲线。它描述了转动轴相对于刚体自身的运动路径。
- 这两条曲线(Polhode 和 Herpolhode)是相互关联的:Polhode 在空间中的运动“扫出”了 Herpolhode 曲面,而 Herpolhode 是 Polhode 在空间参考系中的“轨迹”。更准确地说,Herpolhode 是本体坐标系中的 Polhode 曲线在空间坐标系中的像。
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物理意义:
- Herpolhode 和 Polhode 共同描述了刚体复杂转动的几何特性,尤其是在没有外力矩作用时的自由转动(欧拉陀螺)。
- 分析这两条曲线的形状和性质,有助于理解刚体转动的稳定性、进动和章动等现象。例如,地球的自转轴在空间中的缓慢进动(岁差)和微小摆动(章动)就可以在 Herpolhode 的概念框架下部分地理解。
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数学描述:
- 在数学上,Herpolhode 和 Polhode 的求解依赖于欧拉动力学方程和运动学方程。
- 对于自由转动的对称刚体(欧拉陀螺),Polhode 是本体坐标系中角动量椭球和动能椭球相交的曲线,而 Herpolhode 则是该曲线在空间中的轨迹。
- 一般情况下,Herpolhode 是一条位于空间中的复杂空间曲线。
权威参考来源(由于该术语高度专业化且历史久远,主要源自经典力学教材和专著):
- Goldstein, H., Poole, C., & Safko, J. (2002). Classical Mechanics (3rd ed.). Addison-Wesley. 这是经典力学领域的标准研究生教材,在讲述刚体动力学(特别是欧拉陀螺和欧拉角)时,会深入讨论 Polhode 和 Herpolhode 的概念及其数学推导。该书第5章(“刚体运动学与动力学”)是相关内容的权威出处。
- Landau, L. D., & Lifshitz, E. M. (1976). Mechanics (3rd ed., Vol. 1). Butterworth-Heinemann. 这本著名的理论物理教程第一卷《力学》,在讨论刚体转动时也会涉及这些概念,提供了另一种视角的阐述。
- Arnold, V. I. (1989). Mathematical Methods of Classical Mechanics (2nd ed.). Springer-Verlag. 阿诺德的这本经典著作以更现代的数学语言(如微分几何、辛几何)处理经典力学问题,对刚体转动和相关的几何(如 Polhode/Herpolhode)有深刻的见解。
Herpolhode 是描述自由转动刚体瞬时转动轴在固定空间参考系中运动轨迹的几何曲线。它与本体坐标系中的 Polhode 曲线紧密相关,共同揭示了刚体复杂转动的内在几何结构和动力学特性。这一概念是理解经典刚体力学,特别是欧拉陀螺运动的关键要素之一。
网络扩展资料
"Herpolhode"是物理学中描述刚体运动的专业术语,具体含义及关联信息如下:
1.基本定义
Herpolhode(空间极迹)指刚体在空间坐标系中瞬时转动轴的轨迹。当刚体绕固定点自由旋转时,其瞬时转动轴在空间中的运动路径形成的曲线即为herpolhode。
2.与Polhode的关联
- Polhode(本体极迹):指同一刚体在自身本体坐标系中瞬时转动轴的轨迹。
- 关系:两者共同描述刚体旋转特性,herpolhode是空间视角的轨迹,polhode是刚体自身视角的轨迹。例如刚体平面平行运动时,二者存在数学对应关系。
3.词源与发音
- 词源:源自希腊语"herpo"(爬行)和"hodos"(路径),字面意为“爬行路径”。
- 发音:英式音标为/hɜ:pəʊl'hɒd/,美式音标为/hɜ:poʊl'hɒd/。
4.应用领域
主要用于经典力学和刚体动力学分析,尤其在陀螺仪运动、天体自转等研究中描述旋转轴变化规律。
提示:如需更详细的数学推导或实例,可参考物理学专业词典或刚体力学教材。
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