三省堂 大辞林

ごうたい がう― 0 【剛体】

外部から力が働いたときに、その変形が無視できると考えられる物体。質点とともに、力学上重要なモデル。

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剛体の力学

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2011/12/11 01:51 UTC 版)

(剛体 から転送)

剛体の力学（英語：rigid body dynamics）とは、剛体の運動を扱う力学の一分野である。

剛体（ごうたい、rigid body）とは、質点系（質点の集まりとしての物体）のうちで質点相互の位置が変わらないもののことを言う。 言い換えれば外部（内部）からの力に対して変形しない物体のことである。これは理想的、仮想的なものであり、 実在する物体には完全な意味での剛体は存在しない。どんな物体でも力を加えられれば少なからず変形する。力学には、変形する具合によって物体を分類し、そのカテゴリーの中で発展する趣旨の学問がある(→連続体力学)。たとえば、気体や液体は比較的自由に変形され、これを研究するのが流体力学である。固体とか結晶体とか呼ばれる物質には、弾性変形を起こす弾性体と塑性変形を起こす塑性体に大きく分類される。これらと違い、剛体は非常に理想化された仮想物質であるが、強力な力を加えない限り、普通の固体は剛体として扱うことができる。 こまの運動などは剛体の力学で扱われるテーマの一つである。

剛体の動きは、剛体の代表点（重心や固定点）と、その点のまわりの回転で記述できる。

剛体の動力学は、剛体の質量が重心に集中したものとしたときの並進運動に関するニュートンの運動方程式と、重心のまわりの回転に関するオイラーの運動方程式で記述できる。