你想想,在一段加速直線運動中,它的V-T影象是一個過原點的斜線。取斜線上一點,以這一點的V值為高,以橫座標為底,以時間段△T為寬畫一個矩形。
很明顯,這條斜線必然將矩形分割為兩部分,其中一部分為一個三角形。
也就是說有一部分在斜線的左上方,一部分在右下方。
如果按照微元法,這條斜線上面有若干個點,每個點下面都是一個矩形,所有的矩形都連續並排。
很顯然,必然有一部分矩形在斜線左上方,必然有一部分空缺在斜線右下方。
從簡單的幾何原理就能知道,這多出來的三角形和空出來的三角形面積相等。
所以矩形列的面積等於斜線下方的面積,也就是位移。
你去問老師,他們多半會這麼教你。為啥,因為他們不想讓你知道太多。
如果要我教,我會教你,不畫矩形,而是畫梯形。
時間T1時速度為V1,T2時為V2,那麼梯形面積就是(V1+V2)(T2-T1)/2,很顯然V2=V1+a(T2-T1),代入得到梯形面積為V1(T2-T1)+a(T2-T1)²/2,若T1=0,則這個就是位移公式。
若分割成無數個梯形,公式還是這個,因為a不變,這個梯形的下底等於下個梯形的上底,兩個梯形合起來還是一個梯形。
這個叫牛頓-柯特斯原理。
如果是變加速運動,也就是說VT影象是一個曲線,牛頓柯特斯原理是有誤差的,而且不是微元數量越多誤差越小。
再進一步,就需要辛普森法則:一個微元分割為若干個梯形。一個微元中梯形數量越多,誤差值越小。
再進一步,就需要高斯原理:每個梯形的面積的比重不一樣,有的多有的少,可以達到很高的精度。
你想想,在一段加速直線運動中,它的V-T影象是一個過原點的斜線。取斜線上一點,以這一點的V值為高,以橫座標為底,以時間段△T為寬畫一個矩形。
很明顯,這條斜線必然將矩形分割為兩部分,其中一部分為一個三角形。
也就是說有一部分在斜線的左上方,一部分在右下方。
如果按照微元法,這條斜線上面有若干個點,每個點下面都是一個矩形,所有的矩形都連續並排。
很顯然,必然有一部分矩形在斜線左上方,必然有一部分空缺在斜線右下方。
從簡單的幾何原理就能知道,這多出來的三角形和空出來的三角形面積相等。
所以矩形列的面積等於斜線下方的面積,也就是位移。
你去問老師,他們多半會這麼教你。為啥,因為他們不想讓你知道太多。
如果要我教,我會教你,不畫矩形,而是畫梯形。
時間T1時速度為V1,T2時為V2,那麼梯形面積就是(V1+V2)(T2-T1)/2,很顯然V2=V1+a(T2-T1),代入得到梯形面積為V1(T2-T1)+a(T2-T1)²/2,若T1=0,則這個就是位移公式。
若分割成無數個梯形,公式還是這個,因為a不變,這個梯形的下底等於下個梯形的上底,兩個梯形合起來還是一個梯形。
這個叫牛頓-柯特斯原理。
如果是變加速運動,也就是說VT影象是一個曲線,牛頓柯特斯原理是有誤差的,而且不是微元數量越多誤差越小。
再進一步,就需要辛普森法則:一個微元分割為若干個梯形。一個微元中梯形數量越多,誤差值越小。
再進一步,就需要高斯原理:每個梯形的面積的比重不一樣,有的多有的少,可以達到很高的精度。