Кинематика материјалне тачке: основни појмови, елементи

Тема наше данашње чланку ће бити Кинематика материјалне тачке. Шта је све то ради? Шта концепти се појављују у њој, а шта дефиниција треба дати том термину? Ови и многа друга питања данас, а ми ћемо покушати да одговоримо.

Дефинисање појма

Кинематика материјална тачка није ништа друго него физике поднасловом "Механика". Она је, са своје стране, проучава законе кретања различитих органа. Кинематика материјалне тачке је такође укључена у овај задатак, али се то не деси у општим цртама. Заправо, ова под-секција разматра методе које описују кретање тела. У овој студији су погодни само за тзв идеализираној тела. Они укључују: материјално право, а крута тела и идеалног гаса. Размислите о концепте детаљно. сви знамо из школе да је материјална тачка се зове тело, чија величина у свакој датој ситуацији може занемарити. Узгред, на Кинематика транслационом кретања материјалне тачке почиње да се појави по први пут у седмом разреду уџбеницима на физике. Ово је најједноставнији грана, тако да почне познанство са науком, уз његову помоћ је најпогодније. Посебан проблем је, што су елементи Кинематика материјалне тачке. Они су доста, а могу се условно поделити у неколико нивоа са различитим тешкоћама да разуме. Ако говоримо, на пример, радијус вектор, а затим, у принципу, у својој дефиницији није ништа недозвољено сложен. Међутим, слажу да је много лакше да разуме да је за студента од просечне ученика или средњој школи. И искрено говорећи, нема потребе да се објасни карактеристике средњошколаца рок.

Кратка историја кинематике

Пре много, много година, велики Аристотел је посветио лавовски проучавања свог слободног времена и описује физику као посебна наука. Посебно је радио на кинематика, покушавајући да га представи главне тачке и концепата, на овај или онај користи у покушајима да се реше практичне и чак свакодневне задатке начин. Аристотле дао почетну идеју о томе шта су елементи Кинематика материјалне тачке. Његов рад и списи су веома драгоцени за читаво човечанство. Ипак, у својим закључцима, то је знатан број грешака, а ствар је да је било неке грешке и грешке. Радови Аристотела у његовом времену постао заинтересован за другим научницима - Галилео Галилеи. Један од основних теза изнели Аристотел, прочитао да је кретање тела јавља само у случају ако је поступио по нека сила, зависи од интензитета и правца. Галилеј је доказао да је ово грешка. Сила ће утицати на поставку брзине, али не више. Италијански је показао да је сила узрок убрзања, а то може бити само обострано са њом. Галилеј Галилеи такође плаћа велику пажњу на проучавање процеса слободног пада, доносећи релевантне законе. Вероватно свако памти о својим славним експериментима које је провео у торња у Пизи. У својим радовима, основно кинематичке решења користе и физичар ампера.

почетне цонцептс

Као што је раније поменуто, Кинематика истражују начине да се опише кретање идеализираних објеката. У пракси, темељи могу применити математичке анализе, обичне алгебру и геометрију. Али оно што су концепти (овај концепт, и нема дефиниције и параметарске вредности) су у срцу овог става физике? Прво, свако треба јасно да схвате да су Кинематика транслације кретања материјалне тачке кретања с обзиром без перформансе енергије. То јест, да се реши релевантне проблеме, не треба формула у вези са снагом. Не сматра кинематику, без обзира колико их има - један, два, три, па чак и стотине хиљада. Ипак, постојање убрзања још даје. У великом броју материјалних тачака кретања Кинематицс проблеме прописује одређивање вредности убрзања. Међутим, узроци овог феномена (тј, снага и њиховој природи) не сматрају, а изостављени.

класификација

Открили смо да су кинематика истражује и примењује методе да се опише кретање тијела без обзира на сила које делују на њих. Узгред, овај задатак је радио за друге под-механике, који се називају динамику. Већ постоје користе Њутнови закони, који омогућавају у пракси да се дефинише довољно параметара са малим бројем познатих почетних података. Основни концепти Кинематика материјалне тачке - то је простор и време. И у вези са развојем науке уопште и на терену, било је питање о сврсисходности такве комбинације.

Од самог почетка, било је класични кинематика. Можемо рећи да је чудно не само присуство оба временских и просторних празнина, али они су независни од избора одређеног референтног оквира. Узгред, прицацемо касније. Сада, само објасни о чему се ради. Просторни интервал у овом случају ће се сматрати као сегмент, време - интервал. Чини се да све треба да буде јасно. Сада, ови недостаци ће се разматрати у класичним кинематике апсолутна инвариантних, другим речима, независно од преласка из једног оквира у други. Без обзира да ли пословним релативистицким кинематика. Она интервалима приликом пребацивања између референтних фрејмова може да варира. Мудро је чак кажу да они не могу, и треба, вероватно. Због овог симултаност два случајних догађаја и постаје релативно и подложно је посебно разматрање. Стога је у релативистицким кинематике два концепта - просторних и временских - су комбиновани у један.

Кинематицс материјалне тачке: брзина, убрзање и других вриједности

Да би барем мало разумевања физике овог става, морате крећете најважније концепте, знам дефиниције и представљају оно што чини у општим цртама, једне или друге вредности. Ништа компликовано о томе стварно, то је веома лако и једноставно. Размислите, можда, да почне са основним појмовима који се користе у проблемима кинематика.

кретање

Механичко кретање, претпостављамо процес у коме један или други идеализује предмет мења своју позицију у простору. У том случају, може се рећи да је промена у односу на друге органе. Потребно је узети у обзир чињеницу да је у исто време одвија и успостављање одређеног временског интервала између два догађаја. На пример, то ће бити могуће издвојити одређену интервал формирана за време протекло између тела долази из једне позиције на другу. Такође треба поменути да тело и на тај начин могу да интерагују међусобно, у складу са општим законима механике. То је управо оно што се често ради Кинематика материјалне тачке. Референтни систем - следећи концепт, који је нераскидиво повезана са њом.

координате

Они могу назвати обичне податке који нам омогућавају да се одреди положај тела у сваком тренутку. Координате су нераскидиво повезани са концептом референтног система и координира мрежу. У већини случајева су комбинација слова и бројева.

Радиус вецтор

Од име треба да буде јасно да је то. Ипак, хајде да причамо више о томе. Ако се тачка креће стазом, а знамо почетак одређеног референтног оквира, могуће је да се одржи вектора положаја у било ком тренутку. Он ће се придружити почетни положај тачке са проточни и коначан.

путања

То ће се звати континуирано линију која је положен као резултат кретања честица у датом референтни оквир.

Брзина (и линеарно и угаони)

Ова вредност, која може рећи колико брзо тело пролази кроз период од удаљености.

Аццелератион (и угаоно и линеарно)

То указује на под којим законом и како се интензивно мења подешавање брзине тела.

Можда, овде су - главни елементи Кинематика материјалне тачке. Треба напоменути да су и брзина и убрзање су векторске количине. То значи да они не само ефекат демонстрације, али и одређени правац. Узгред, могу бити усмерен у једном смеру и супротно. У првом случају, тело ће се убрзати у другом - да успоре.

Најједноставније задаци

Кинематика материјалне тачке (брзина, убрзање и на даљину која је скоро основни појмови) нема ни чињеницу да је велики број проблема, и пуно њих у различитим категоријама. Хајде да покушамо да решимо једноставно довољно задатак да одреди растојање које тело.

Претпоставимо услове које имамо при руци, као што следи. Возач ауто стоји на стартној линији. Оператер даје визуелни сигнал заставу и ауто скида драматично. Утврдити да ли је нови рекорд у јахача конкуренције ће моћи, ако је растојање једнако стотину метара, био је некада лидер за 7,8 секунди. Убрзање возила узета у износу од 3 метра, подељено са квадратним секунде.

Дакле, како да се реши сличан проблем? То је веома интересантно, као што се захтева да "осушити" дефиниција одређених параметара. Она се озари се и претвара одређени ситуацију која диверсификацију процеса решења и претраге индексе. Али, оно што би требало да буде раније вођен, како приступити задатак?

1. Кинематика материјалне тачке подразумева употребу у случају убрзања.

2. Претпоставља одлуку користећи дистанце формулу, јер се појављује у условима нумеричке вредности.

Ми смо решили проблем уопште лако. Искористити ову растојања формулу: С = ЖТ + (-) АТ ^ 2/2. Шта је смисао? Морамо да знамо колико времена ће проћи тркач одреди удаљеност, а затим упоредите индекс са рекордних да сазнам да би га тукли или не. Да бисте то урадили, издвајају се време за њега да добије формулу: у ^ 2 + 2ВоТ - 2С. Ово није ништа друго него квадратне једначине. Али ауто скида, то значи да је почетна брзина је једнак 0. Када је дискриминанта једначина одлука ће бити једнака 2400 морају се уклонити на корен времена за претрагу. Маке уп до друге децимале: 48.98. Налазимо корен једначине: 48.98 / 6 = 8.16 секунди. Испоставило се да је возач неће моћи да победи постојећи рекорд.