Кинематика не? дәріптелген денелерінің қозғалысы математикалық сипаттамасын зерттейді Бөлім механика

кинематика не? алғаш рет өз анықтамаға сәйкес физика сыныптарда жоғары оқушыларды таныстыру бастайды. Механика (кинематика оның бөлімдерінің бірі болып табылады) өзі осы ғылым үлкен бөлігі болып табылады. Әдетте, бұл оқулықтар бірінші студенттерді үйретеді. біз айтқандай, кинематикасы механика кіші болып табылады. біз бұл туралы айтып, өйткені Бірақ, содан кейін ның толығырақ осы туралы әңгімелестік.

физика бөлігі ретінде механика

сөз «инженер» грек шыққан бар және сөзбе құрылыс машиналары өнер ретінде аударады. физика, ол әр түрлі-кеңістіктің (яғни, қозғалысы сол жазықтықта, кәдімгі тор немесе орын алуы мүмкін деп аталатын байланыс материалдық органдарының қозғалысын зерттейді бөлімі болып саналады үш өлшемді кеңістікте). механика (- Бұл ережеден ерекше, ол назарға электр параметрлерінің әсерін алмағанда баламалы жағдайларды модельдеу және талдау айналысатын бері кинематика) жүзеге асыратын міндеттерді бірі - бөлшектердің өзара әрекеттесу мәселелерін зерттеу. барлық осы физика тиісті бөлім ұзақ уақыт бойы кеңістікте дене қалпын өзгерту қозғалысын білдіреді атап өткен жөн. Бұл анықтама, жалпы материалдық нүктелер және органдарға, сондай-ақ олардың бөліктері ғана қатысты емес.

кинетиканың тұжырымдамасы

Осы аты физика филиалының , сондай-ақ грек шығу бар және сөзбе-сөз мағынасы «жылжыту үшін.» Осылайша, біз түпнұсқаны алуға, шын мәнінде неге кинематика сұраққа жауап құрылған жоқ. Бұл жағдайда, біз Бөлім түрлі сипаттау үшін математикалық жолдарын зерттейді деп айтуға болады қозғалыс түрлерін тікелей дәріптелген органдар. Бұл тамаша сұйықтар туралы, және, әрине, материалдық нүктелер бойынша, деп аталатын абсолютті қатты дене болып табылады. Ол қозғалыс себептерін сипаттайтын қолдану кезінде ескерілмейді екенін есте маңызды болып табылады. Яғни, осындай өз қозғалысының сипаты әсер дене салмағының немесе күш ретінде параметрлері қаралатын болады.

кинетиканың негіздері

Олар мұндай уақыт пен кеңістік сияқты ұғымдар кіреді. қарапайым мысалдардың бірі ретінде онда, айталық, белгілі бір радиусының Айналдыра материалдық жылжытылады жағдайды қамтиды. Бұл жағдайда, төлсипат шеңбер ортасына қарай органының векторы бойымен бағытталған центростремительной жеделдету сияқты мөлшерде міндетті кинематика болуы болып табылады. Яғни, уақыт кездері кез келген жеделдету вектор шеңбердің радиусы бірдей болып табылады. Бірақ тіпті осы жағдайда кинематика табиғаты оның пайда болуына алып келді күші болып табылады не көрсетеді емес болады (центростремительной жеделдету болса). Бұл динамикасын зерттейді іс-қимыл болып табылады.

кинематика не?

Сондықтан, кинематика, қандай жауап, біз, шын мәнінде, берілді. Ол электр параметрлерін оқып жоқ дәріптелген объектілерін қозғалысын сипаттау жолдарын зерттейтін механика филиалы болып табылады. Енді кинематика болуы мүмкін, бұл туралы әңгімелестік. өз роде бірінші - классикалық. Ол қозғалыс белгілі бір түрінің абсолютті кеңістіктік және уақытша сипаттамалары болып саналады. кезең - бірінші сегменттерінің рөлін соңғы ретінде, ұзындығы пайда болады. Басқаша айтқанда, біз бұл параметрлер анықтамалық жүйесін таңдау тәуелсіз деп айтуға болады.

релятивтік

Екінші түрі релятивтік кинематика болып табылады. оған уақытша және кеңістіктік сипаттамалары өзгеруі мүмкін екі тиісті іс-шаралар, бір кадрдың көшу, егер арасындағы. Бұл жағдайда шыққан екі оқиғалардың мезгілде, сондай-ақ тек салыстырмалы алады. екі бөлек ұғымдар (және біз кеңістік және уақыт туралы айтып отырмыз) бойынша кинетиканың осындай біріктіріледі. Онда әдетте интервал деп аталады мән, лоренцевых қатысты инвариантты болып.

кинетиканың тарихы

Біз тұжырымдамасы айналысатын және қандай кинетиканың сұраққа жауап бере білді. Бірақ механика Бөлімше ретінде өз шыққан тарихы қандай болды? Яғни қазір бұл туралы ғой және айту керек. Өте ұзақ уақыт Аристотель жазылған жұмыстар негізінде осы тармақшаның барлық ұғымдар. Олар тиісті бекітулерге дене салмағының сандық индексі тікелей пропорционалды күзде органның деп жылдамдығы бар. Ол сондай-ақ қозғалыс себебі ғана күші екенін атап, бірақ кез-келген қозғалыс және сөйлеу туралы ол болмаған жағдайда болуы мүмкін емес.

Галилейдиң эксперименттер

соңында он алтыншы ғасырда Аристотельдің еңбектері, белгілі ғалым Галилео Галилей мүдделі болды. Ол тегін құлап органның процесін зерттей бастады. Ескертпені ол Пиза мұнарасы өткізді, оның тәжірибе туралы жасалуы мүмкін. Сондай-ақ, ғалымдар инерция органдарының процесін оқиды. соңында, Galileo Аристотель оның жұмысына дұрыс болды, және ол қате қорытындылар бірқатар жасады дәлелдеуге қабілетті болды. тиісті кітап Галилео Аристотель қорытындылар қарсы дәлелдер осы жұмыстың нәтижелерін белгіледі.

Қазіргі заманғы кинематика бүгін пайымдауынша, ол қаңтар 1700 жылы дүниеге келген. Содан кейін, Француз ғылым академиясының бұрын Per Varinon берді. Ол сондай-ақ жазбаша жеделдету және жылдамдығы бірінші ұғымдар бастаған және дифференциалды түрінде оларды түсіндіре. Сәл кейінірек кейбір кинематографиялық тұсаукесерін қабылданды және амп назарға алды. он сегізінші ғасырда вариация деп аталатын есептеу кинематика қолданылды. Арнайы салыстырмалық тіпті кейінірек құрылды, кеңістік, уақыт сияқты, абсолютті емес екенін көрсетті. Сонымен қатар, бұл мөлшерлеме түбегейлі шектеулі болуы мүмкін екенін атап көрсетті. Бұл аясында дамытуға итермеледі кинематика деп аталатын релятивтік механика тұрғысынан базалық болып табылады.

бөлімінде пайдаланылатын анықтамалар мен шамалар

кинетиканың негіздері теориялық тұрғысынан ғана емес, пайдаланылатын бірнеше айнымалылар қамтиды, сонымен қатар модельдеу үшін пайдаланылатын практикалық формулалар орын бар және қосымшалардың нақты ауқымын шешу. толығырақ осы құндылықтар мен ұғымдардың танысты. соңғысының бастайық.

1) Механикалық қозғалыс. Ол уақытша интервал өзгерістер кезінде басқа орган (жаппай ұпай) идеализированном кеңістіктік орналасуы туысы бастап өзгеріс ретінде анықталады. ол аталған органның, бойынша өзара іс-қимыл тиісті күшіне арасындағы кезде.

2) анықтама жүйесі. Кинематика, біз координаттар жүйесін пайдалануға негізделген, бұрын уөрсетті анықтау. оның ауытқуларды бар қажетті шарты (екінші алғышарты уақыт өлшеуге арналған құрылғылар немесе құралдарын пайдалану болып табылады) болып табылады. Жалпы, сілтеме жүйесі трафиктің белгілі бір түріне табысты сипаттау үшін қажет.

3) үйлестіреді. тығыз алдыңғы тұжырымдамасын (анықтамалық кадр) байланысты дәстүрлі ойдан көрсеткіш ретінде, координаттары идеализированном кеңістікте дененің арқылы бел позиция әдісі басқа емес. Бұл жағдайда, сипаттау үшін сандарды және арнайы таңбаларды қолдануға болады. жиі барлаушылар және артиллеристов пайдаланылатын үйлестіреді.

4) радиусы-вектор. Бұл физикалық шама болып табылады, іс жүзінде оның бастапқы жағдайға (мен ғана емес) үшін көз дәріптелген дене ұстанымын анықтау үшін пайдаланылады. Басқаша айтқанда, ол белгілі бір нүктені алады, және ол конвенцияларға бекітіледі. Ең жиі шыққан. Олай болса, алушының айталық, осы тұрғыдан дәріптелген орган тегін еркін траектория бойынша қозғай бастайды. кез келген уақытта біз шығу органның ұстанымын қосу және алынған тікелей радиус векторы артық ештеңе білдіретін болады.

5) Бөлім кинематика траекториясын тұжырымдамасын қолданады. Бұл кеңістікте еркін түрлі-еркін қозғалысы кезінде дәріптелген орган қозғалыс кезінде құрылады ортақ үздіксіз сызық болып табылады. Траекториясы, тиісінше, сызықты айналмалы және көпбұрышты болуы мүмкін.

6) дене кинематика тығыз жылдамдығы сияқты физикалық санына байланысты. Шын мәнінде, ол векторлық шама идеализированном органның ұстанымын өзгеру жауап жылдамдығын береді, ол (ол скаляр саны тұжырымдамасы ол тек ерекше жағдайларда қолданылатын екенін есте маңызды). Вектор ол қозғалыс жылдамдығы болып жатқан бағытын айқындайды, бұл шын мәнінде байланысты болып саналады. мерзімге пайдалану үшін жоғарыда айтылғандай, анықтамалық жүйесі пайдаланылуы тиіс.

7) кинематика, анықтау, ол жеделдету және белгілі бір жағдайларда ескере отырып, қозғалыс себептерін емес екенін айтады. Ол сондай-ақ кеңінен уақыт бірлігі өзгереді, балама (параллель) бар өзгерді болады органның дәріптелген вектор жылдамдығын көрсетеді векторлық шама болып табылады. ол сипаты дене қозғалысының туралы не айтуға болады - жылдамдығы мен жеделдету - екі векторлар бағытталған қандай бағытта, бір мезгілде біле. Ол, не біркелкі (сол векторын) жедел, немесе ravnozamedlennym (raznonapravleny вектор) болады.

8) бұрыштық жылдамдығы. Тағы бір векторы саны. Негізінде, оның анықтамасы біз бұрын берді, ол сол бірдей. Шын мәнінде, айырмашылық тек тікелей жолында қозғалыс кезінде бұрын талқыланды жағдайлары орын табылатындығында. Мұнда біз айналма қозғалыстар бар. Бұл ұқыпты шеңбер, және Эллипс болуы мүмкін. Осыған ұқсас тұжырымдамасы бұрыштық үдеуді үшін беріледі.

Физика. Кинематикасы. формула

дәріптелген органдарының кинематика байланысты практикалық міндеттерді шешу үшін, формулалар түрлі тізімі бар. Олар, сіз саяхат қашықтықты анықтау үшін лездік, бастапқы және соңғы жылдамдығы, дене белгілі бір қашықтықты өтті, онда уақыт, және тағы басқалар мүмкіндік береді. (Жеке) бөлек іс тегін күз органмен жағдайды модельдеу. (Хат а белгіленген) Олар жеделдету ауыстырылады гравитациялық жеделдету (2 ^ м / с 9,8 сан тең хат г).

Сондықтан, біз не білдік? Физика - кинематика (бір-бірінен алынған формулалар) - бұл бөлімде тиісті қозғалыс себептері болуға күш параметрлерін қоспағанда дәріптелген денелердің қозғалысын сипаттау үшін қолданылады. оқырман әрқашан толығырақ осы тақырыпқа таныса алады. Физика (тақырыбы «Кинематика») ол тиісті ғылым қалай жаһандық бөлімінде механика негізгі түсінігін береді, өйткені, өте маңызды болып табылады.