Mechanika: kinematika, dynamika a statika

protection click fraud

mechanika je velká oblast fyzika který se zaměřuje na studiezhnutí a zbytek orgánů, bez ohledu na to, zda jsou nebo nejsou pod činností síly. Mechanika je rozdělena do oblastí kinematika, dynamikaa statický. Prakticky všechny pohyby, které se odehrávají v našem každodenním životě, lze popsat pomocí rovnic v této oblasti.

Studium mechanika má velký význam pro širokou škálu profesí, kromě toho, že je fyzickým obsahem, který je nejvíce požadován v ZkouškaNárodnízVýukaPrůměrný (A buď). Někteří profesionálové se tím zabývají denně, například inženýřicivilisté,inženýřiagronomové,inženýřimechanika,inženýřihydraulické, architekti,pilotivletadlo, fyzické a další.

Mechanika se dělí na kinematiku, dynamiku a statiku.
Mechanika se dělí na kinematiku, dynamiku a statiku.

Co studuje mechanika?

Předmětem studia mechaniky je hnutíJedná se tedy o velmi rozsáhlou studijní oblast. Z různých možností studia zdůrazňujeme některé, které byly vyvinuty výzkumem v mechanice:

Na oběžné dráhy planety, satelity a asteroidy, popsal zákon univerzální gravitace a podle Keplerovy zákony.

instagram story viewer
Zákony mechaniky nám umožňují vypočítat rychlost a výšku pro umístění satelitů na oběžnou dráhu.
Zákony mechaniky nám umožňují vypočítat rychlost a výšku pro umístění satelitů na oběžnou dráhu.
  • THE trajektorieraket, kulky, šipky a šipky vysvětlené pomocí rovnic vypuštění střely.

  • Ó proudění tekutin, popsaný rovnicí kontinuity, schopný vysvětlit let letadel i situace hydrostatický, ve kterém jsou tekutiny v klidu.

  • Ó provoz stroje jednoduché, jako např nakloněné roviny, kladky, kladkostroje, váhy atd.

  • THE trajektorie částic elektricky nabitý pohybující se působením elektrická pole a magnetický, stejně jako v fenoménu polární záře.

  • těla v volný pád nebo dokonce tělesa, která padají zrychlená gravitací, ale trpí odporem vzduchu.

Dívej setaky:Naučte se řešit kinematická cvičení

Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)

Při studiu fyziky se s tímto termínem můžete setkat mechanikaklasický, takový výraz se vztahuje ke znalostem oblasti, která se vztahuje výhradně na situacíchmakroskopické. Pro ostatní případy, které vyžadují vysvětlení pohybu drobných částic, jako např atomy a molekuly, používá se jiný typ mechaniky, tzv kvantová mechanika.

Kromě klasické mechaniky a kvantové mechaniky existuje relativistická mechanika, obor fyziky vycházející z objevů fyzika Alberta Einsteina. Tato větev mechaniky studuje chování těles pohybujících se rychlostmi blízkými rychlost světla.

kinematika

kinematika je obor mechaniky, který studuje pohyb těles bez zohlednění příčin tohoto pohybu. Jinými slovy, studujeme situace, které nastávají od okamžiku, kdy tělo zahájí svůj pohybový stav.

V kontextu kinematiky, která je vidět na střední škole, jsou studovány následující typy pohybu:

jednotný pohyb

jednotný pohyb je ten, ve kterém je rychlost těla konstantní a pohybuje se pouze po přímce. Hlavní rovnicí používanou ke studiu rovnoměrného pohybu je hodinová poziční funkce, která je uvedena níže:

rovnoměrný pohyb

rovnoměrný pohyb je název daný typu pohybu, při kterém se rychlost těla mění stálými rychlostmi. V případě, že pohyb má zvýšenou rychlost, říkáme, že je hnutízrychlený, pokud rychlost klesá, říkáme, že je a hnutíretardovaný.

Na nejdůležitější rovnice pro popis rovnoměrně proměnlivého pohybu jsou hodinové funkce polohy, rychlosti a Torricelliho rovnice, zkontrolujte každou z těchto rovnic nyní:

rovnoměrný kruhový pohyb

Kruhový pohyb je ten, kde směr rychlosti mobilního telefonu se neustále mění, takže vaše vzdálenost do bodu vesmíru pobytkonstantní. I když se tomu říká rovnoměrný kruhový pohyb, tento pohyb je zrychlený, protože k popisu kruhové dráhy je nezbytná existence a dostředivé zrychlení.

Při studiu kruhového pohybu narazíme na velké množství rovnic, které existují: rovnice, které se počítají přemístění a rychloststoupání; rovnice, které se počítají velikostihranatý, jako rychlostúhlové; a konečně rovnice, které slouží k propojení těchto dvou typů veličin.

Podívejte se na některé z nejdůležitějších rovnice kruhového pohybu:

Úhlová rychlost je určena frekvencí nebo periodou otáčení.
Úhlová rychlost je určena frekvencí nebo periodou otáčení.
Skalární rychlost je určena součinem úhlové rychlosti a poloměru otáčení.
Skalární rychlost je určena součinem úhlové rychlosti a poloměru otáčení.
Frekvence kruhového pohybu odpovídá inverzní hodnotě jeho periody.
Frekvence kruhového pohybu odpovídá inverzní hodnotě jeho periody.

rovnoměrně změněný kruhový pohyb

HnutíOběžníkrovnoměrněsmíšený (MCUV) je o něco obecnější případ MCU. V něm, kromě a akceleracedostředivý, tady je zrychleníúhlové a tangenciálníkonstanty, které způsobují, že se úhlová rychlost mobilního telefonu mění rovnoměrně. Jak to děláme v rovnoměrně proměnlivém pohybu, ve studii MCUV používáme velmi podobné hodinové funkce polohy a rychlosti, zkontrolujte:

K určení úhlové polohy lze použít vzorec podobný vzoru MUV.
K určení úhlové polohy lze použít vzorec podobný vzoru MUV.
Hodinová funkce úhlové rychlosti pro rovnoměrně proměnlivý kruhový pohyb.
Hodinová funkce úhlové rychlosti pro rovnoměrně proměnlivý kruhový pohyb.


Podívejte se také:Co je to mechanická práce?

Dynamika

Na dynamika jsou studovány příčiny, které vedly k určitému pohybu. V tomto smyslu studujeme síly, které působí na tělo, množství pohybu, mechanickou energii,... impuls a veličiny související s rotačními pohyby, jako je točivý moment to je čashranatý.

Základem pro studium dynamiky střední školy jsou třizákonyvNewton, na jejich základě jsou odvozeny další rovnice podoblasti., a také z kinematika. Podívejte se na některé z nejdůležitějších vzorců používaných při studiu dynamiky:

statický

Statika studuje rovnovážné podmínky v tělechrozsáhlý, to znamená, že určuje, jaké míry nebo dokonce intenzita sil a momentů musí být, aby tělo nezanedbatelných rozměrů mohlo zůstat v rovnováze. Při studiu statiky jsou Newtonovy zákony široce používány.

Hornina zobrazená na obrázku je ve statickém rovnovážném stavu
Hornina zobrazená na obrázku je ve statickém rovnovážném stavu

Mechanics ve společnosti Enem

Ze všech oblastí fyziky je mechanika nejvíce zastoupena v číslech ENEM, takže je velmi důležité, abyste byli schopni:

  • rozumět Ó význam za kinematickými rovnicemi, umět je spojit se skutečnými situacemi a jejich grafikou;

  • identifikovat a klasifikovat progresivní, regresivní, zrychlené a rovnoměrné pohyby;

  • pochopit koncept referenční a pochopit, co jsou relativní pohyby;

  • vědět, jak se přihlásit Newtonovy tři zákony v nejrůznějších kontextech;

  • pochopit koncept mechanické, kinetické a potenciální energie a umět pracovat s těmito veličinami;

  • provádět výpočty kolizí využití množství pohybu a zachování mechanické energie;

  • znát a rozumět fungování Keplerovy zákony a jejich vztah k zákonu univerzální gravitace;

  • pochopit, jak by měly být použity podmínky statické rovnováhy s tělesy, jejichž rozměry nelze zanedbávat;

  • porozumět příčinám a následkům pohybů částic a umět je popsat ve formě rovnic.

Podívejte se také: Jaderná fyzika - studium základních částic atomového jádra

Podle mě. Rafael Helerbrock

Kinematika je oblast mechaniky, která studuje pohyb těles bez ohledu na jejich příčiny. Vypočítejte průměrnou rychlost těla vm / s, které cestuje po 18 km aleji během 6minutového časového intervalu.

Tělo o hmotnosti 10 kg se pohybuje působením čisté síly F se zrychlením 2,5 m / s². Modul výsledné síly na toto těleso se musí rovnat

Teachs.ru
Airbag. Airbag a množství pohybu

Airbag. Airbag a množství pohybu

Dnes v médiích neustále vidíme, že se zvýšil počet dopravních nehod, ať už jsou způsobeny lidský...

read more

Rakovina beta částic a kůže

Beta částice může být pozitron nebo elektron. Elektron se dnes používá v lékařské modalitě zvané ...

read more
Ohmův zákon: definice, vzorec, palička, cvičení

Ohmův zákon: definice, vzorec, palička, cvičení

Na Ohmovy zákony dovolte nám vypočítat důležité fyzikální veličiny, jako je napětí, proud a elekt...

read more
instagram viewer