文档介绍：急动度与痉挛度
如果说描写加速运动的主要运动学量和动力学量分别是加速度和力的话,那么描写变加速运动的主要运动学量和动力学量则分别是急动度和力变率。
急动度(jerk)
在物理学术语中,急动度是最丑陋的单词之一,像斯勒格和磅达(分别为质量和力的单位)等一样丑陋的单词,已被废弃了。
急动度,又称加加速度,是描述加速度变化快慢的物理量。急动度度是由加速度的变化量和时间决定的,可由以下公式求出:
其中: 是加速度、速度、位移和时间
n. 肌肉抽搐;性情古怪的人;蠢人;急拉
vi. 痉挛;急拉;颠簸地行进
vt. 猛拉
急动度是关于一种特殊运动的力学术语,即加速度随时间的变化率。这个概念源于伽利略思想。
初等物理描述质点运动的主要变量是位置,通常用x表示,从一个已知的定点到研究点的距离用米为单位来量度。在伽利略和牛顿力学中,位置的几个导出量可以更加精细地描述质点的运动状态。
第一个导出量是速度是v,定义为位置对时间的变化率,以m/s为单位来量度。
第二个导出量是加速度或a,俗称“加快”,定义为速度对时间的变化率。加速度用m/s^2为单位来量度。
急动度或j是第三个位置导出量,用来描述加速度本身的变化方式;是用更笨拙的m/s^3为单位。
借助x、v、a和j这几个量,科技人员可以将人们日常生活中遇到的大部分运动进行分类。
早先,只用位置和速度描述运动,物理学无法正确解释像苹果落地这样的简单现象。伽利略意识到速度的变化——加速度,远比单独的速率重要。把加速度作为力学的重要概念,为牛顿的著名公式F=ma铺平了道路。在这个小小的方程中,质量m反映质点的内在属性,而F是与质点无关的外力,所产生的运动用加速度a来描述。牛顿力学被证明是如此的成功,似乎再也没必要从合乎逻辑的x、v和a系列再引申出别的量。
总之,你可以测量位置、看见速度、感觉加速度、厌恶急动度。
长期以来,对于急动度的动力学思考,不仅一直较少有人过问,而且还存在一些误解。
比如《理论力学教程》(高等教育出版社),虽然向人们介绍了急动度,但却认为“受一定力作用的物体,其基本动力学与速度的二阶导数无关,也与任何更高阶的速度对时间的微商无关。任何这种复杂性丝毫不出现,这本身就是一个值得注意的结果,就目前我们所知,即使在非常高速的‘相对论’区域里,这结果也仍旧成立. ”
而实际情况,并不像文献所说的那样。