Ступені вільності: відмінності між версіями

[неперевірена версія][неперевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Немає опису редагування
Albedo (обговорення | внесок)
мНемає опису редагування
Рядок 1:
[[Файл:Robot arm model 1.png|thumb|300px|[[Шарнірний робот]] із сімома ступенями вільності]]
'''СтупеніСту́пені вільностіві́льності''' або '''ступені свободи''' — число незалежних [[змінна|змінних]], які однозначно описують стан [[фізична система|фізичної системи]].
 
[[Матеріальна точка]] в механіці описується трьома незалежними координатами. Для повної характеристики матеріальної точки та її переміщень в просторі необхідно ще знати три інші величини — компоненти її [[швидкість|швидкості]]. Вищі похідні від координат розраховуються з [[рівняння руху|рівнянь руху]]. Таким чином матеріальна точка має 6 ступенів свободи, тобто 3 координати й 3 компоненти швидкості. Якщо матеріальних точок в фізичній системі N, то кількість ступенів свободи дорівнює 6N.
Рядок 6:
Число ступенів вільності зменшується, якщо на рух накладені [[зв'язок (механіка)|обмеження]]. Наприклад, якщо матеріальна точка рухається вздовж прямої, то в неї лише два ступені вільності — відстань від початку відліку й швидкість вздовж прямої.
 
Іншим прикладом накладених зв'язків є [[математичний маятник]]. Це [[матеріальна точка]], підвішена на невагомому стержні певної довжини. Якщо стержень не може деформуватися, то відстань від матеріальної точки до точки підвісу завжди залишатиметься сталою. В такому випадку число ступенів свободи зменшується від 6 до 4 (на два для кожного накладеного зв'язку).
 
== Див. також ==
Рядок 12:
* [[Розмірність]]
* [[Фазовий простір]]
{{без джерел}}
 
{{Physics-stub}}