Δυναμική είναι ο γνωστικός τομέας του Η φυσικη τι μελετήστε την αιτία των κινήσεων, αναλύοντας και περιγράφοντάς τα σύμφωνα με το δυνάμεις που είναι υπεύθυνοι για την παραγωγή τους. Η δυναμική είναι, επομένως, ένας από τους τομείς της μηχανικής, μαζί με την κινηματική και τη στατική.
Δείτε επίσης: Δυνάμεις - τύποι, τύποι και τρόπος υπολογισμού
Ποια είναι τα κύρια θέματα που μελετώνται στη δυναμική;
Τα κύρια θέματα μελέτης στη δυναμική είναι οι νόμοι του Νεύτωνα, η παγκόσμια βαρύτητα και η μελέτη των μηχανικών, κινητικών και δυνητικών ενεργειών.
- Νόμοι του Νεύτωνα: περιγράφουν τις κινήσεις των σωμάτων μέσω των δυνάμεων που ασκούν πάνω τους. Συνολικά, υπάρχουν τρεις νόμοι του Νεύτωνα: α νόμος του αδράνεια, Ο θεμελιώδης αρχή της δυναμικής και το νόμος της δράσης και της αντίδρασης. Με βάση τους νόμους του Νεύτωνα, η συμπεριφορά των δυνάμεις τριβής, πλευστότητα, έλξη, κεντρομόλος δυνάμεις και τα λοιπά.
- καθολική βαρύτητα: περιοχή της δυναμικής που μελετά την κίνηση των ουράνιων σωμάτων. Εκτός από το νόμος της παγκόσμιας έλξης, που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της δύναμης και της έλξης που ασκεί ένα σώμα σε ένα άλλο, υπάρχουν επίσης οι νόμοι του Κέπλερ, που χρησιμοποιείται για να περιγράψει το τροχιέςπλανητικός.
- μηχανική ενέργεια: η μελέτη αυτής της μορφής ενέργειας συσχετίζει τις ενέργειες κινητική και δυνητικός, μεταξύ άλλων. Εδώ μελετάται και η αρχή της διατήρησης της μηχανικής ενέργειας, εκτός από υπολογισμούς μηχανικού έργου και ισχύος.
Δυναμικοί τύποι
Ελέγξτε τους κύριους τύπους δυναμικής και μάθετε τι σημαίνει κάθε μεταβλητή της.
→ Προκύπτουσα Δύναμη
Ο δύναμηεπακόλουθο μπορεί να ληφθεί μέσω του διανυσματικού λογισμού. Σύμφωνα με την 2ος Νόμος του Νεύτωνα, ισούται με το γινόμενο της μάζας του σώματος και της επιτάχυνσής του.
→ Τύπος του έργου μιας δύναμης
Το έργο που ασκείται από μια σταθερή δύναμη μπορεί να υπολογιστεί μέσω του γινόμενου της ασκούμενης δύναμης και της απόστασης που διανύει το σώμα.
→ Κινητική ενέργεια
Η κινητική ενέργεια είναι η ποσότητα ενέργειας που αποθηκεύεται σε οποιοδήποτε σώμα μάζας m που κινείται με ταχύτητα v, όπως φαίνεται στον ακόλουθο τύπο:
→ βαρυτική δυναμική ενέργεια
Η βαρυτική δυναμική ενέργεια αναφέρεται στην ποσότητα ενέργειας που αποθηκεύεται σε ένα σώμα μάζας. m, όταν ανυψωθεί σε ύψος h από το έδαφος, σε περιοχή όπου η επιτάχυνση της βαρύτητας είναι ίση με σολ. Παρακολουθώ:
→ Μηχανική ενέργεια
Η μηχανική ενέργεια αναφέρεται σε όλη την ενέργεια που σχετίζεται με την κίνηση ενός σώματος ή συστήματος σωμάτων. Η μηχανική ενέργεια ισούται με το άθροισμα της κινητικής και της δυναμικής ενέργειας.
Δείτε επίσης: Συμβουλές για την επίλυση ασκήσεων κινηματικής
Λυμένες ασκήσεις δυναμικής
Ερώτηση 1 - Προσδιορίστε ποια είναι η επιτάχυνση που αναπτύσσει ένα σώμα με μάζα ίση με 4,5 kg, όταν υποβάλλεται σε δύναμη 900 N.
α) 10 m/s²
β) 20 m/s²
γ) 0,5 m/s²
δ) 9 m/s²
Ανάλυση:
Απλώς εφαρμόστε τον 2ο νόμο του Νεύτωνα και χρησιμοποιήστε τα δεδομένα που παρέχονται από τη δήλωση.
Με βάση το αποτέλεσμα που προκύπτει, η σωστή εναλλακτική είναι η γράμμα Β.
Ερώτηση 2 - Ένα σώμα 20 kg έχει ύψος 10 m σε μια περιοχή όπου η βαρύτητα έχει τιμή 10 m/s². Γνωρίζοντας ότι το σώμα κινείται με σταθερή ταχύτητα 10 m/s, προσδιορίστε το μέγεθος της μηχανικής ενέργειας αυτού του σώματος.
α) 1500 J
β) 2500 J
γ) 3000 J
δ) 4500 J
Ανάλυση:
Για να λυθεί η άσκηση, είναι απαραίτητο να υπολογιστούν οι κινητικές και οι πιθανές ενέργειες και στη συνέχεια να αθροιστούν.
Μέσα από τον υπολογισμό, βρίσκουμε ότι η μηχανική ενέργεια του σώματος είναι 3000 J, άρα η σωστή εναλλακτική είναι γράμμα Γ.
Του Rafael Hellerbrock
Καθηγητής Φυσικής