剛體是指在運動中和受力作用後，形狀和大小不變，而且內部各點的相對位置不變的物體。絕對剛體實際上是不存在的，只是一種理想模型，因為任何物體在受力作用後，都或多或少地變形，如果變形的程度相對於物體本身幾何尺寸來說極為微小，在研究物體運動時變形就可以忽略不計。把許多固體視為剛體，所得到的結果在工程上一般已有足夠的準確度。但要研究應力和應變，則須考慮變形。由於變形一般總是微小的，所以可先將物體當作剛體，用理論力學的方法求得加給它的各未知力，然後再用變形體力學，包括材料力學、彈性力學、塑性力學等的理論和方法進行研究。
剛體在空間的位置，必須根據剛體中任一點的空間位置和剛體繞該點轉動時的位置（見剛體一般運動）來確定，所以剛體在空間有六個自由度。
基本介紹
- 中文名：剛體
- 外文名：Rigid body
- 特點：固體，尺寸值有限，形變可以忽略
- 性質：理想模型
簡介,特點,
簡介
剛體（rigid body）是指在運動中和受到力的作用後，形狀和大小不變，而且內部各點的相對位置不變的物體。絕對剛體實際上是不存在的，只是一種理想模型，因為任何物體在受力作用後，都或多或少地變形，如果變形的程度相對於物體本身幾何尺寸來說極為微小，在研究物體運動時變形就可以忽略不計。把許多固體視為剛體，所得到的結果在工程上一般已有足夠的準確度。但要研究應力和應變，則須考慮變形。由於變形一般總是微小的，所以可先將物體當作剛體，用理論力學的方法求得加給它的各未知力，然後再用變形體力學，包括材料力學、彈性力學、塑性力學等的理論和方法進行研究。
剛體在空間的位置，必須根據剛體中任一點的空間位置和剛體繞該點轉動時的位置（見剛體一般運動）來確定，所以剛體在空間有六個自由度。
在很多情況下，固體在受力和運動過程中變形很小，基本上保持原來的大小和形狀不變。對此，人們提出了剛體這一理想模型。就是在任何情況下形狀和大小都不發生變化的物體，其特點是：在運動過程中，剛體的所有質元之間的距離始終保持不變。因此，構成剛體的質元只能以非常受限制的方式彼此相對運動。而且，作用在剛體各個部分之間的內力，在剛體的整體運動中不起作用。
剛體是力學中的一個科學抽象概念，即理想模型。事實上任何物體受到外力，不可能不改變形狀。實際物體都不是真正的剛體。若物體本身的變化不影響整個運動過程，為使被研究的問題簡化，可將該物體當作剛體來處理而忽略物體的體積和形狀，這樣所得結果仍與實際情況相當符合。例如，物理天平的橫樑處於平衡狀態，橫樑在力的作用下產生的形變很小，各力矩的大小都幾乎不變。對於形變，實際是存在的，但可不予考慮。為此在研究天平橫樑平衡的問題時，可將橫樑當作剛體。
在外力作用下,物體的形狀和大小(尺寸)保持不變,而且內部各部分相對位置保持恆定(沒有形變),這種理想物理模型稱之為剛體。
剛體是個理想模型。如果物體的剛性足夠大，以致其中彈性波的傳播速度比該物體的運動速度大很多，從而可以認為彈性擾動的傳播是瞬時的，就可以把該物體當作剛體處理。
在剛體問題中，可將剛體當作一個特殊的質點組（質量連續分布，各質點間的距離保持不變）。將前面學過的關於質點組的動量定理，質心運動定理，角動量定理等用到這一特殊的質點組就可得到有關剛體的一些規律。
特點
①剛體上任意兩點的連線在平動中是平行且相等的！
