1. 動力學 (dynamics)簡介
    1. 前言
      1. 比較
        1. 靜力學
          1. 受力而靜止之物體,其平衡條件及關係
          2. 分析的對象為靜止的物體
        2. 動力學
          1. 分析運動的物體之力學行為。
      2. 動力學 分成兩部分:
        1. 1運動學 (kinematics)
          1. 研究目的
          2. 研究物體運動的幾何關係
          3. 我們只要分析這個物體會怎麼動, 而不去管它為什麼會動!
          4. 將物體"運動情形",以數學式表示之
          5. 求出 運動情形 與 時間 之關係 ,而不考慮運動之原因。
          6. 解決方法
          7. 微積分
          8. 向量分析
        2. 2力動學 (kinetics)
          1. 研究目的
          2. 研究物體之 受力情況 與 運動情形 之關係
          3. 即探討物體受到力的作用後,所產生的運動變化。
          4. 若物體的運動情形為已知的話, 我們也可以反過來求作用在物體上之力量
          5. 解決方法
          6. 牛頓第二定律
          7. 功能原理
          8. 衝量與動量原理
    2. 力學模式
      1. 質點(paticle)
        1. 定義
          1. 當物體尺寸遠小於運動範圍時
          2. 可將物體視為質點
        2. 其中
          1. 不考慮其自轉運動
        3. 簡稱
          1. 具有質量不占空間
      2. 剛體(rigid body)
        1. 定義
          1. 物體內任兩點間距離恆保持不變
        2. 其中
          1. 考慮其自轉運動
        3. 簡稱
          1. 不會變形的物體
    3. 參考體 (reference body, reference frame)
      1. 定義
        1. 指的是一個觀測者在"物體上"(參考體)來 觀測其他物體 之 位置變化
      2. 解釋
        1. 因為
          1. 由不同的參考體觀測所得之運動,通常是不相同的
        2. 所以
          1. 在量測物體的運動狀態之前,必須先指明觀測者所在的參考體
      3. 分類
        1. reference body
          1. 看的見摸得著的"參考體"
        2. reference frame
          1. 假想出來的"參考體"
        3. 固定參考體
          1. 相對於固定參考體所觀測之運動,稱為絕對運動
        4. 運動參考體
          1. 相對於運動參考體所觀測之運動,就稱為相對運動
        5. 慣性參考體(inertia reference frame)
          1. 固定的或作等速度運動且不旋轉之參考體。
          2. 嚴格來講
          3. 地球不是慣性參考體
          4. 但是
          5. 研究地表附近小範圍之運動時, 則地表可視為近似的慣性參考體
      4. 參考座標系 (reference coordinates)
        1. 因為
          1. 為了將物體的運動情形以數學的方式描述出來
        2. 所以
          1. 我們需在參考體上建立一組座標系,稱為參考座標系(reference coordinates)。
    4. 自由度與拘束
      1. 自由度(degree of freedom)
        1. 描述物體(或系統)之運動,所需之獨立參數的數目。
        2. 算法
          1. 先想物體無拘無束時有幾個自由度
          2. 多桿件相鄰先拆開
          3. 再減去拘束
      2. 拘束(constraint)
        1. 物體(或系統)運動時受到的限制,稱為拘束。
      3. 拘束方程式
        1. 由限制條件所得的方程式,稱為拘束方程式
        1. 範例五個
          1. 滑輪系統
          2. 只考慮垂直運動
    5. 向量補充
      1. 分量投影量比較
          1. 以"正交基底"之座標系統描述向量
          1. 分量=投影量
      2. 向量性質
        1. 向量的分量與坐標系有關,但與向量的本質(大小方向)與坐標系無關