Mechanik ist ein großes Gebiet von Physik die sich auf StudievonBewegung und sich ausruhen der Körper, unabhängig davon, ob sie unter Einwirkung von Kräfte. Die Mechanik gliedert sich in die Bereiche Kinematik, Dynamikund statisch. Praktisch alle Bewegungen, die in unserem täglichen Leben stattfinden, können durch die Gleichungen in diesem Bereich beschrieben werden.
Das Studium der Mechanik ist für eine Vielzahl von Berufen von großer Bedeutung und ist neben den am meisten nachgefragten Physikinhalten in der PrüfungNationalvonUnterrichtenDurchschnittlich (Und entweder). Einige Fachleute beschäftigen sich täglich damit, wie z IngenieureZivilisten,IngenieureAgrarwissenschaftler,IngenieureMechanik,Ingenieurehydraulisch, Architekten,PilotenimFlugzeug, körperliche und andere.
Was studiert Mechanik?
Gegenstand des Studiums der Mechanik ist die Bewegung, also ein sehr umfangreiches Studiengebiet. Unter den verschiedenen Studienmöglichkeiten heben wir einige hervor, die durch die Forschung in der Mechanik entwickelt wurden:
Beim Planetenumkreise, Satelliten und Asteroiden, beschrieben von Gesetz der universellen Gravitation und durch die Keplers Gesetze.
DAS Flugbahnvon Raketen, Kugeln, Darts und Pfeile erklärt durch die Gleichungen von Projektilabschuss.
Ö Flüssigkeitsströmung, beschrieben durch die Kontinuitätsgleichung, kann den Flug von Flugzeugen sowie die Situationen erklären hydrostatisch, in dem die Flüssigkeiten ruhen.
Ö Maschinenbetrieb einfach, wie schiefe Ebenen, Riemenscheiben, Hebezeuge, Waagen etc.
DAS Partikelflugbahn elektrisch geladene Bewegung unter Einwirkung von elektrische Felder und magnetisch, wie beim Phänomen Aurora Borealisalis.
Körper in freier Fall oder sogar Körper, die durch die Schwerkraft beschleunigt fallen, aber der Wirkung des Luftwiderstands unterliegen.
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Während Ihres Physikstudiums stoßen Sie vielleicht auf den Begriff Mechanikklassisch, dieser Begriff bezieht sich auf Kenntnisse des Gebiets, das ausschließlich auf Situationenmakroskopische. Für die anderen Fälle, die eine Erklärung der Bewegung winziger Teilchen erfordern, wie z Atome und Moleküle, eine andere Art von Mechanik wird verwendet, genannt Quantenmechanik.
Neben der klassischen Mechanik und der Quantenmechanik gibt es die relativistische Mechanik, ein Zweig der Physik, der auf die Entdeckungen des Physikers Albert Einstein zurückgeht. Dieser Zweig der Mechanik untersucht das Verhalten von Körpern, die sich mit Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit.
Kinematik
Kinematik ist das Gebiet der Mechanik, das die Bewegung von Körpern untersucht ohne die Ursachen dieser Bewegung zu berücksichtigen. Mit anderen Worten, wir untersuchen Situationen, die in dem Moment auftreten, in dem ein Körper seinen Bewegungszustand beginnt.
Im Kontext der Kinematik, die in der Oberstufe zu sehen ist, werden folgende Bewegungsarten untersucht:
gleichmäßige Bewegung
gleichmäßige Bewegung ist eine, bei der die Geschwindigkeit eines Körpers konstant ist und sich nur auf einer geraden Linie bewegt. Die Hauptgleichung, die verwendet wird, um gleichförmige Bewegungen zu untersuchen, ist die stündliche Funktion der Position, die unten gezeigt wird:
gleichmäßig abwechslungsreiche Bewegung
gleichmäßig abwechslungsreiche Bewegung ist die Bezeichnung für die Art der Bewegung, bei der sich die Geschwindigkeit eines Körpers mit konstanten Raten ändert. Für den Fall, dass die Geschwindigkeit der Bewegung erhöht wird, sagen wir, dass sie a. ist Bewegungbeschleunigt, Wenn die Geschwindigkeit abnimmt, sagen wir es ist a BewegungVerzögert.
Beim wichtigste Gleichungen zur Beschreibung gleichförmig variierter Bewegungen sind die stündlichen Funktionen von Position, Geschwindigkeit und Torricelli-Gleichung, überprüfen Sie jetzt jede dieser Gleichungen:
gleichförmige Kreisbewegung
Kreisbewegung ist der, wo die Geschwindigkeitsrichtung eines Handys ändert sich ständig, damit Ihr Entfernung zu einem Punkt des Raumes bleibeKonstante. Auch wenn diese Bewegung als gleichförmige Kreisbewegung bezeichnet wird, ist sie beschleunigt, da zur Beschreibung einer Kreisbahn die Existenz von a Zentripetalbeschleunigung.
Beim Studium der Kreisbewegung stoßen wir auf eine Vielzahl von Gleichungen, so wie es sie gibt: Gleichungen, die Verschiebung und Geschwindigkeitsteigen; Gleichungen, die berechnen Größeneckig, sowie Geschwindigkeiteckig; und schließlich Gleichungen, die dazu dienen, diese beiden Arten von Größen in Beziehung zu setzen.
Sehen Sie sich einige der wichtigsten an Kreisbewegungsgleichungen:
gleichmäßig variierte Kreisbewegung
BewegungKreisförmiggleichmäßigSonstiges (MCUV) ist ein etwas allgemeinerer Fall der MCU. Darin, zusätzlich zu a Beschleunigungzentripetal, es gibt Beschleunigungeneckig und tangentialKonstanten, die bewirken, dass die Winkelgeschwindigkeit des Mobiltelefons gleichmäßig variiert. Wie bei gleichförmig variierter Bewegung verwenden wir in der MCUV-Studie sehr ähnliche stündliche Funktionen von Position und Geschwindigkeit.
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Dynamik
Beim Dynamik die Ursachen, die zu einer gewissen Bewegung geführt haben, werden untersucht. In diesem Sinne untersuchen wir die Kräfte, die auf einen Körper wirken, das Ausmaß der Bewegung, die mechanische Energie, die Impuls und die auf Rotationsbewegungen bezogenen Größen, wie z Drehmoment es ist das Zeiteckig.
Die Grundlagen für das Studium der Dynamik der High School sind die dreiGesetzeimNewton, auf deren Grundlage die anderen Gleichungen des Teilbereichs abgeleitet werden., und auch von Kinematik. Sehen Sie sich einige der wichtigsten Formeln an, die beim Studium der Dynamik verwendet werden:
statisch
Statik studiert die Gleichgewichtsbedingungen in Körpernumfangreich, das heißt, sie legt fest, wie groß die Maße oder gar die Stärke von Kräften und Momenten sein müssen, damit ein Körper von nicht zu vernachlässigenden Abmessungen im Gleichgewicht bleiben kann. In der Statik werden die Newtonschen Gesetze häufig verwendet.
Mechanik bei Enem
Von allen Bereichen der Physik ist die Mechanik bei ENEM-Fragen am präsentesten, daher ist es sehr wichtig, dass Sie in der Lage sind:
verstehen Ö Bedeutung hinter kinematischen Gleichungen stehen, diese auf reale Situationen sowie deren Grafiken beziehen können;
identifizieren und klassifizieren progressive, regressive, beschleunigte und gleichmäßige Bewegungen;
das Konzept verstehen von referentiellen und verstehen, was relative Bewegungen sind;
wissen, wie man sich bewirbt Newtons drei Gesetze in den unterschiedlichsten Zusammenhängen;
das Konzept verstehen von mechanischer, kinetischer und potentieller Energie und Kenntnis des Umgangs mit diesen Größen;
Kollisionsberechnungen durchführen Nutzung des Bewegungsbetrags sowie der Erhaltung der mechanischen Energie;
die Funktionsweise kennen und verstehen Keplersche Gesetze und ihre Beziehung zum Gesetz der universellen Gravitation;
verstehen, wie sie angewendet werden sollen die statischen Gleichgewichtsbedingungen für Körper, deren Abmessungen nicht vernachlässigt werden können;
Ursachen und Wirkungen verstehen understand Teilchenbewegungen und diese in Form von Gleichungen beschreiben zu können.
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Von mir. Rafael Helerbrock
Kinematik ist der Bereich der Mechanik, der die Bewegung von Körpern untersucht, ohne deren Ursachen zu berücksichtigen. Berechnen Sie die durchschnittliche Geschwindigkeit eines Körpers in m/s, der sich in einem Zeitintervall von 6 Minuten auf einer 18 km langen Allee bewegt.
Ein Körper mit einer Masse von 10 kg bewegt sich durch die Wirkung einer Nettokraft F mit einer Beschleunigung von 2,5 m/s². Der Modul der resultierenden Kraft auf diesen Körper muss gleich sein
