Kas yra kinematika? mechanikos skyrius, nagrinėjantis matematinį aprašymą apie Idealus organų judėjimo

Kas yra kinematika? Su savo apibrėžimą pirmą kartą pradėti supažindinti aukštųjų mokyklų studentus fizikos klases. Mechanika (kinematika yra vienas iš jos skyrių) pati yra didelė dalis šio mokslo. Paprastai ji moko studentus, pirmasis vadovėliuose. Kaip jau minėjome, kinematika yra mechanikos poskirsnyje. Bet kadangi mes kalbame apie tai, tada pakalbėkime apie tai išsamiau.

Mechanika, kaip fizikos dalis

Žodis "inžinierius" turi graikų kilmės ir pažodžiui verčia kaip statybinių mašinų meną. Fizikos, tai yra laikoma skyrių, kuris nagrinėja vadinamųjų kontaktinių materialių kūnų skirtingose-erdvėse (ty, judėjimas gali atsirasti toje pačioje plokštumoje, paprastųjų tinklelį ar judėjimą trimatėje erdvėje). Iš tarp dalelių sąveikos tyrimas - vienas iš mechanikai atliktų užduočių (kinematika - išimtis iš šios taisyklės, nes jis užsiima modeliavimo ir analizės alternatyvių situacijų, neatsižvelgiant į galios nustatymų poveikį). Visa tai reikėtų pažymėti, kad atitinkamas skyrius fizikos reiškia pakeisti judėjimo kūno padėtį erdvėje laikui bėgant. Šis apibrėžimas taikomas ne tik materialinių kiekis ir įstaigoms apskritai, bet ir jų dalių.

Iš kinematika koncepcija

Šio vardas fizikos šakos taip pat turi graikišką kilmę, ir pažodžiui reiškia "judėti". Taigi, mes gauname originalą, tikrai ne susiformavo į ką kinematika klausimą. Tokiu atveju, mes galime pasakyti, kad skyriuje nagrinėjamos matematinius būdus, apibūdinti įvairių rūšių judesio tiesiogiai idealizuotas įstaigoms. Tai vadinamieji absoliutūs kietosios medžiagos, apie idealiomis skysčių, ir, žinoma, apie materialių taškų. Svarbu prisiminti, kad, taikant apibūdinti judėjimo priežastis yra ignoruojami. Tai yra, nebus laikomas parametrus, tokius kaip kūno svorio arba jėga, kuri įtakoja jo judėjimo pobūdį.

Pagrindai kinematika

Jie apima tokias sąvokas kaip laiko ir erdvės. Kaip vienas iš paprasčiausių pavyzdžių apima situaciją, kai, tarkim, medžiaga juda palei tam tikru spinduliu apskritimą. Šiuo atveju atributas yra privalomas kinematika buvimas tokiais kiekiais kaip įcentriniu pagreičio, kuri yra nukreipta išilgai vektoriaus iš organizmo link apskritimo centro. Tai reiškia, kad pagreitis vektorius bet laiko kiekis yra toks pats kaip apskritimo spinduliu. Bet net ir šiuo atveju (jei įcentrinis pagreitis) kinematika nebus nurodyti, kokia gamta yra jėga, kuri lėmė jos atsiradimą. Tai yra veiksmas, kuris nagrinėja dinamiką.

Kas yra kinematika?

Taigi, kas yra kinematika atsakymas, mes, tiesą sakant, buvo suteikta. Tai mechanikos šaka, tiria būdus, apibūdinti Idealus objektų judesio be studijuoja galios parametrus. Dabar pakalbėkime apie tai, kas gali būti kinematika. Pirmasis tokio pobūdžio - klasika. Manoma, kad absoliutūs erdvinių ir laikinių charakteristikų tam tikros rūšies judėjimo. Per pirmuosius segmentus vaidmenį rodomas ilgį, nes paskutinio - laikotarpį. Kitaip tariant, mes galime pasakyti, kad šie parametrai yra nepriklausomi nuo atskaitos sistemos pasirinkimo.

Reliatyvistinis

Antrasis tipas yra reliatyvistiniai kinematika. Į jį tarp dviejų atitinkamų įvykių laike ir erdvėje charakteristikos gali keistis, jei perėjimas iš vieno rėmelio į kitą. Dviejų įvykių vienalaikiškumas šio atveju kilmės taip pat atsižvelgiama santykinis tik. Šioje Kinematika dviejų atskirų koncepcijų (ir mes kalbame apie erdvės ir laiko) natūra susijungė į vieną. Joje vertė, kuri paprastai vadinama intervalas tampa nekintamos pagal Lorenco transformacijų.

Istorija kinematika

Mums pavyko susidoroti su koncepcija ir atsakyti į tai, ką kinematika klausimą. Bet tai, kas buvo jos kilmės istorija, kaip mechanikos poskirsnio? Štai apie tai dabar ir turi kalbėtis. Gana ilgą laiką visi šio poskirsnio remiantis darbų, kad buvo parašyta Aristotelio koncepcijos. Jie egzistuoja atitinkamus tvirtinimus, kad kūno greitis per tiesiogiai proporcingai skaitmeninis indeksas svorio kūno kritimo. Jis taip pat paminėjo, kad už Pasiūlymas priežastis yra tiesiog jėga, tačiau jos nėra apie bet kokio judėjimo ir kalbos negali būti.

Galilėjaus eksperimentai

Aristotelio darbai pabaigoje XVI amžiuje, susidomėjo žymaus mokslininko Galileo Galilei. Jis pradėjo mokytis laisvo kritimo kūno procesą. Gali būti paminėti apie savo patirtį, kurias jis praleistų Pizos bokštas. Be to, mokslininkai studijuoja inercijos institucijų procesą. Galų gale, "Galileo" buvo įrodyti, kad Aristotelis klydo savo darbą, ir jis padarė klaidingų išvadų. Atitinkamas knyga "Galileo" pristatė šio darbo rezultatus su įrodymų prieš Aristotelio išvadas.

Šiuolaikinės kinematika Manoma šiandien, jis gimė 1700 sausio. Tada, prieš Prancūzijos mokslų akademija suteikė Per Varinon. Jis taip pat vadovavo pirmajai sąvokas pagreičio ir greičio raštu ir paaiškinti juos diferencinę forma. Šiek tiek vėliau buvo priimta keletas kino pristatymą ir susipažino stiprintuvą. XVIII amžiuje buvo naudojamas vadinamasis skaičiavimas variantų kinematika. Specialusis reliatyvumas įkurta dar vėliau, parodė, kad vietos, kaip laiko, nėra absoliuti. Tuo pačiu metu ji nurodė, kad ši norma gali būti iš esmės ribotas. Tai yra Kinematika bazė stumiama į plėtros rėmuose ir pagal vadinamuosius reliatyvistiniais mechanika.

Apibrėžimai ir naudojami skyriuje kiekiai

Pagrindai kinematika apima keletą kintamųjų, kurie yra naudojami ne tik teoriniu aspektu, bet taip pat turi praktinio formules naudojamų modeliavimo vietą ir spręsti konkretų spektrą programų. Susipažinti su šiomis vertybėmis ir koncepcijomis išsamiau. Pradėkime nuo pastarųjų.

1) Mechaninis judėjimas. Ji apibrėžiama kaip nuo idealizuota erdvinės padėties, palyginti su kita įstaiga (masės taškų) per laiko tarpsnių pokyčių kaita. Kai jį ant kūno, kuris yra minėto yra tarp atitinkamo sąveikos jėga.

2) atskaitos sistema. Kinematika, kurios apibrėžtis davėme anksčiau, remiantis koordinačių sistemos naudojimo. Turintys savo variantus yra būtina sąlyga (Kita prielaida, kad yra naudoti įtaisus, arba reiškia matavimo laiką). Apskritai, atskaitos sistema yra reikalinga sėkmingai aprašymas tam tikros rūšies eismui.

3) koordinates. Kaip ir įprasti įsivaizduojamo atstovas, neatskiriamai susiję su ankstesnis koncepcijos (atskaitos rėmo), o jos koordinatės nėra, išskyrus metodo, pagal kurį nustatytos pozicijos organizmo su idealizuoto vietą. Šiuo atveju, apibūdinti gali būti taikomas skaitmenų ir specialiųjų simbolių. Koordinatės dažnai naudojami skautams ir Gunners.

4) spindulys-vektorius. Tai yra fizikinis dydis, kuris praktikoje yra naudojamas apibrėžti idealizuojama kūno padėtį su akimi į pradinę padėtį (ir ne tik). Paprasčiau tariant, tai trunka tam tikrą tašką, ir ji yra pritvirtinta prie konvencijų. Dažniausiai jis yra kilmė. Taigi, tada, tarkim, idealizuotą kūną nuo šio taško pradeda judėti ant laisvos savavališko trajektoriją. Bet kuriuo metu mes galima prijungti kūno poziciją kilmės ir yra tiesiogiai susiję bus nieko daugiau nei spindulio vektoriaus atstovauti.

5) kinematika skyrius naudoja trajektorija koncepciją. Tai yra bendras nuolatinis linija, kuris yra sukurtas per idealizuoto kūno judėjimo tyčiniais skirtingų be judėjimo erdvėje. Trajektorija, atitinkamai, gali būti tiesinis, apskritas ir daugiakampio formos.

6) kūno kinematika neatskiriamai susijęs su tokiu fizinis kiekis, kaip ir greičio. Tiesą sakant, ji yra vektorinis dydis (svarbu prisiminti, kad iš skaliarinės kiekio sąvoką ji taikoma tik išimtiniais atvejais), kuris duos reakcijos greitį pokyčių į idealizuota kūno padėtį. Vektorius manoma, kad dėl to, kad judėjimo greitis apibrėžia, kas vyksta kryptį. Dėl termino vartojimas turėtų būti naudojama atskaitos sistema, kaip minėta anksčiau.

7) kinematika, kurios apibrėžtis sako, kad jis neturi spręsti judėjimo priežastis, atsižvelgiant į pagreitį ir tam tikrose situacijose. Ji taip pat yra vektorinis dydis, kuris parodo idealizuotą vektoriaus greitį kūno kaip bus plačiai pasikeitė alternatyvios (lygiagrečiai), laikas įrenginys pasikeitė. Žinant, tuo pačiu metu, kokia kryptimi nukreiptas abu vektorius - greičio ir pagreičio - galima teigti, apie tai, kas simbolis yra kūno judėjimas. Jis gali būti arba vienodai pagreitintas (tas pats vektorius), arba ravnozamedlennym (raznonapravleny vektorius).

8) kampinis greitis. Kitas vektorinis dydis. Iš esmės, jos apibrėžimas yra toks pats kaip tas pats, kurį mes davė anksčiau. Tiesą sakant, skirtumas slypi tik dėl to, kad anksčiau aptartos dažniausiai atsiranda važiuojant tiesiu keliu. Čia mes turime sukamaisiais judesiais. Tai gali būti tvarkingas ratas, o elipsė. Panašus koncepcija skiriamas už kampinio pagreičio.

Fizika. Kinematika. formulė

Norėdami išspręsti praktines problemas, susijusias su kinematika Idealus organų, yra iš formulių veislių sąrašą. Jie leidžia jums nustatyti nuvažiuotas atstumas, momentinis, pradinis baigtinių greitį, laiką, kai organizmas praėjo tam tikrą atstumą ir daug daugiau. Atskiras atvejis (privačios) yra modeliuojama situacija su laisvo kritimo kūno. Jie pagreitis (raide A nurodyta) yra pakeičiama gravitacinis pagreitis (simboliu g, skaitinis dydis lygus 9,8 m / s ^ 2).

Taigi, ką mes išmokome? Fizika - kinematika (formulių, kurios yra gautas iš vieno su kitu) - šiame skyriuje yra naudojamas apibūdinti Idealizuotus organų išskyrus jėgos parametrai, kurie turi tapti priežastys atitinkamą judėjimo judesio. Skaitytojas visada galite susipažinti su šia tema išsamiau. Fizika (tema "kinematika") yra labai svarbus, nes jis suteikia jai bendrą supratimą apie tai, kaip pasaulio dalyje atitinkamos mokslo mechanikos.