力势函数的定义,力函数和势函数的关系

1. 力势函数的定义
2. 力为什么可以用三角函数计算
3. 为什么力的合成可以用三角函数

力势函数的定义

势函数的构造是人工势场方法中的关键问题，典型的势函数构造方法:P(θ)=f{d(θ,θ0),[dR(θ),O],dT}(1)，式中 θ，θ0--机器人当前位姿与目标位姿矢量;d(θ,θ0)--θ与θ0间的某种广义距离函数;dR(θ)，O--当前位姿下机器人与障碍物间的最小距离;dT--给定的门限值;P(θ)分别为变量d(θ,θ0)和dR(θ)，O的单调递增函数和单调递减函数。

从机器人的起始位姿开始沿着P(θ)的下降方向进行搜索可使机器人在避开障碍物的前提下向目标位姿运动。

某函数对相应坐标的偏导数，等于单位质量力在相应坐标轴上的投影，该函数称为力的势函数。

力为什么可以用三角函数计算

物理问题不是这样考虑的。数学是工具，任何学科的中都非常重要，在物理中也不例外。

例如，在力的合成与分解问题中，物理研究的是如何分解，为什么可以这样分解。分解下去后，如何计算，就必须用数学方法了。

在力的分解中，通常是正交分解，可以很容易看到它们构成了直角三角形，此时利用三角函数可以很方便的计算出各个力的大小

因为力是矢量，有大小和方向，可以将力抽象成有方向的线段，也就可以用三角函数等来计算了。

为什么力的合成可以用三角函数

因为力是矢量,分力都是有大小和方向的,合力是把几个分力转化成一个作用力,需要把这几个里合到一起,要通过夹角实现。

有两个从上不同方向的作用力作用物体同一点时，可以用三角函数求其合力。

对于三力平衡，一般根据“任意两个力的合力与第三个力等大反向”的关系，借助三角函数、相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力的反方向上，得到的这两个分力势必与另外两个力等大、反向；对于多个力的平衡，利用先分解再合成的正交分解法。

到此，以上就是小编对于力函数和势函数的关系的问题就介绍到这了，希望介绍的3点解答对大家有用，有任何问题和不懂的，欢迎各位老师在评论区讨论，给我留言。