基本概念

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2．1．1 参考系和参考坐标系

参考系：物体位置的确定及其运动的描述是相对于另一参考物体而言的。参考系是与参考物体相固连的整个延伸空间，

参考坐标系：在参考系中设置的坐标系称为参考坐标系。物体在参考坐标系中的坐标值及其随时间的变化规律就唯一地描述了该物体相对于参考物体的位置和运动规律。

由于受到不同的几何约束，确定不同物体的空间位置所需的独立参变量的数目不尽相同。如一个自由的动点，必须用三个独立的坐标才能描述其所在的位置，而对于被约束于某平面的动点来说，则只需两个独立变量即可描述其所在平面上的位置。描述一个自由的或具有几何约束的系统的位置所需独立参变量的个数称为该系统的自由度数，而所选定的一组独立参变量则称为该系统的广义坐标。一个确定的系统，其自由度是唯一的，而其广义坐标的选取则是可以不同的。

2．1．2 运动分类

点的运动可分为：直线运动和曲线运动。

刚体的运动可分为：平(行移)动、转动和一般运动。按刚体上各点运动轨迹是否均为平面曲线，它们分别又可分为平面的和空间的两大类。刚体运动分类见表1．2－8。

表1．2－8 刚体运动分类