请教:一个向量在不同坐标下的导数之间有什么关系?很急,谢谢
我的问题是关于刚体力学,我想应该属于结构力学的范畴吧,以前没大接触过我的问题具体是这样的:坐标系1绕通过原点的轴转动角theta之后得到坐标系2,那么空间中任意向量在坐标
系2中求导,和在坐标系中求导的结果之间有什么关系表达式吗?
谢谢!!!!!!!!!!!!! 向量在任何坐标系中都是一样的 ,只是描述不同
不同坐标系之间 ,坐标变换就是了, 其实矢量求导数的概念还是和楼上说的有点区别
涉及到坐标系或者说是基对时间求导的问题,也就是通常我们定义的角加速度
设a是一个矢量
da/dt^r为a在r中导数
da/dt^b为a在b中导数
omega^rb为b基相对r基的角速度矢量
那么
da/dt^r=da/dt^b+omega^rbXa
其实理论力学里求相对动系运动的绝对速度就是这个意思
不过一个是地球吧,嘿嘿
可以参考《计算多体系统动力学》洪嘉振 用张量就好多了,管它什么坐标系呢。 纠正一点,这个不是结构力学的知识,而是;理论力学的基础知识 用坐标变换就ok了吧 请看理论力学书,大部分都有的,在公式推导过程中,都要用到的 好像是不变啊 haha 楼主 数学根基不牢
回复 #9 newmanmp3 的帖子
怎么会不变呢???方向变了啊!!!好好看看书吧^_^ 是向量的在不同的坐标下的投影分量不同而已。用丈量表示就没有这种问题,如果用笛卡儿坐标表示的话,就需要坐标变换。。找书上的例子 照着做就应该可以搞定 去看看张量吧
结果肯定是不一样的,前面还要多乘以两个关于角度余弦值的系数 有一个简单的理解,把他看成是复合函数,(坐标变换就是一次函数作用),然后那些求导运算等的事情就好理解了. 设旧坐标系为X Y Z ,新坐标系为 X' Y' Z'
则在新坐标系中的导数是
Y’=L21*X+L22*Y+L23*Z
X’=L11*X+L12*Y+L23*Z
所以有
DY’/DX’=(DY’/DX)*(DX/DX’)=L21*L11
L12是X’和Y的夹角余弦值 设旧坐标系为X Y Z ,新坐标系为 X' Y' Z'
则在新坐标系中的导数是
Y’=L21*X+L22*Y+L23*Z
X’=L11*X+L12*Y+L23*Z
所以有
DY’/DX’=(DY’/DX)*(DX/DX’)=L21*L11
DY’/DX’=L21*L11*DY/DX
L12是X’和Y的夹角余弦值
看结果就可以了
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