Kinemaatika
Selgitame, mis on kinemaatika ja mis on selle füüsika haru päritolu. Kinemaatika elemendid ja näited rakendusest.
Mis on kinemaatika?
Füüsika on füüsika haru, mis uurib tahkete objektide liikumist ja nende trajektoori aja funktsioonina, võtmata arvesse seda motiveerivate jõudude päritolu . Selleks võetakse arvesse liikuva objekti kiirust (nihe kasutatava aja vahel) ja kiirendust (kiiruse muutus kasutatud aja vahel).
Kinemaatika päritolu ulatub tagasi iidsesse astronoomiasse, kui astronoomid ja filosoofid, nagu Galileo Galilei, jälgisid sfääride liikumist kaldu lennukitel ja vabalangemisel Mõista taevatähtede liikumist. Need uuringud koos Nicol Copernico, Tycho Brahe ja Johannes Kepleri uurimustega olid viide Isaac Newtonile tema kolme liikumise seaduse sõnastamiseks ja see kõik ühiselt asutatud, juba 18. sajandi alguses, Kaasaegne kinemaatika.
Selle distsipliini loomisel olid võtmetähtsusega prantslaste Jean Le Rond d Alembert, Leonhard Euler ja Andr -Marie Amp re panused, kelle Amp re ristis ise kinemaatiliseks (kreeka k. kin in, liiguta, liiguta).
Albert Einsteini palju hilisem relatiivsuse postulatsioon pööraks distsipliini ümber ja leidis relativistliku kinemaatika, milles aeg ja ruum ei ole absoluutsed mõõtmed, kuna s on valguse kiirus.
See võib teid teenida: inerts.
Kinemaatika elemendid
Kinemaatika põhielemendid on kolm: ruum, aeg ja mobiil . Peame arvestama, et klassikalises mehaanikas on kaks esimest, aeg ja ruum, absoluutsed mõõtmed, sõltumatud liikuvast ja enne selle olemasolu, aga ka kõigist vaadeldavatest füüsikalistest nähtustest.
Kosmot esindab seega eukleidiline ruum. Aega peetakse universumi mis tahes piirkonnas ainulaadseks ja mobiiliks võib olla ükskõik milline liikuv keha . Tegelikult on kõige lihtsamad mobiilsed osakesed (ja nende uurimine avab osakeste kinemaatika välja), kuid sagedamini peetakse seda jäigaks tahkeks aineks (analoogselt osakeste süsteemiga).
Selles mõttes mõtiskleb klassikaline kinemaatika järgmist tüüpi liikumist:
- Ühtne sirgjooneline liikumine . Keha liigub sirgjoonel stabiilse kiirusega V, kiirendusega 0 kogu aeg.
- Ühtlaselt kiirendatud sirgjooneline liikumine . Keha liigub kiirusel, mis varieerub lineaarselt, kuna kiirendus on aja edenedes ühtlane.
- Lihtne harmooniline liikumine See on perioodiline edasi-tagasi liikumine, mille käigus keha võngub tasakaalupunkti ümber kindlas suunas ja korrapärastes ajaühikutes.
- Paraboolne liikumine See on kahe erineva sirgjoonelise liikumise koostis: horisontaalne ja püsikiirus ning teine vertikaalne ja ühtlaselt kiirendatud.
- Ühtne ringikujuline liikumine Nagu nimest järeldub, tõmbab just liikumine oma teele täiuslikud ringid, säilitades kiiruse muutumatul ajal.
- Ühtlaselt kiirendatud ringikujuline liikumine . See on sama, mis ühtlaselt kiirendatud sirgjooneline, ainult ringides.
- Kompleksne harmooniline liikumine See on erinevate lihtsate harmooniliste liikumiste kombineeritud tulemus erinevates suundades.
Kinemaatika näited
Enamik teadaolevatest maapealsetest liikumistest on kinemaatika uuringute head näited. Näiteks keha kukkumine on liikumine, mida kiirendab ühtlaselt raskusjõud, mis prindib keha raskuse allapoole.
Veel üks võimalik näide on elastsest, näiteks vedrust riputatud keha, mille liikumine on lihtne või keeruline harmooniline sõltuvalt jõududest, mida me sellele rakendame.
Lõpuks võimaldab kella käe või lahtise eseme tsentrifuugi sees liikumine (võib-olla pesumasinas riided) näidata ühtlast või kiirendatud ringikujulist liikumist.
