kinemaatika on filiaal mehaanika mis uurib kehade liikumist, võtmata arvesse dünaamika objektiks oleva liikumise päritolu. Ta uurib teiste seas selliseid mõisteid nagu asend, nihe, referents, trajektoor.
See füüsikaõppe valdkond võimaldab liikumist samastadaNii on võimalik mööblieseme liikumise asukohta, kiirust või muid parameetreid prognoosida hetkest hiljem kui praegu.
Vaadake ka: Valemid, näited ja lahendatud harjutused ühtlase liikumise kohta
kinemaatika sissejuhatus
Kinemaatika on üks mehaanika harudest, füüsika valdkond, mis uurib liikumist. Mehaanika omakorda on peamisteks valdkondadeks kinemaatika, The dünaamika ja staatiline. Kinemaatika keskendub kehade liikumise uurimisele, võtmata arvesse liikumise põhjuseid.
Olgu see väikeste osakeste või isegi planeetide orbiidi trajektoor, kogu makroskoopilist liikumist saab võrrandite abil kirjeldada liikumise. Need võrrandid seovad selliseid suurusi nagu asukoht, kiirus ja kiirendus aja möödudes. Nende mõistmiseks on siiski vaja teada mõningaid lihtsaid mõisteid, mis on aga kehade liikumise mõistmiseks hädavajalikud.
Kinemaatika alused
Tutvume mõningate kinemaatika uurimisel oluliste mõistetega.
→ Referentsiaalne
Referentsiaalne see on positsioon, kuhu vaatleja satub. Tavaliselt valitakse see a-allikaks Karteesia lennuk. Asjade positsioonid määratakse kindlaks referentsist.
Näiteks tänaval seisva inimese jaoks möödub auto liikudes kiirusega 60 km / h, kuid sõiduki juhi jaoks on auto paigal, kuna mõlemad liiguvad sama kiirusega.
→ Liikumine
liikumine ja puhkus on mõistedsugulane kinemaatikas. Keha võib olla võrdlusraami suhtes liikuv, kuid teise suhtes statsionaarne. Seetõttu ütleme, et liikumine on olukord, kus keha asend muutub teatud aja jooksul võrdlusraami suhtes.
→ Trajektoor
trajektoor on järjestsellepositsioonidhõivatud mööblitükiga. Seal on sirgeid ja kõverjoonelisi või isegi kaootilisi trajektoore, näiteks osakeste liikumise korral. Keha trajektoori kuju sõltub vaatlusraamist.
Näiteks rannaliival kõndides on meie jäetud jalajäljed ülestähendused positsioonidest, kus olime eelmistel hetkedel, nii et neid saab mõista trajektoorina.
→ Mobiilne
Füüsikas on mobiil igasugune keha, mis aja jooksul positsiooni muudab.
→ materiaalne punkt
Materiaalne punkt on iga mööblieseme kvaliteet, mille mõõtmed võidakse läbitud vahemaadega võrreldes unarusse jätta. Näiteks lennukit võib pidada materiaalseks punktiks 2000 km pikkusel teekonnal, kuid seda mõõtmeid ei saa unarusse jätta, kui ta manööverdab maas, kus ta läbib väikest vahemaad.
→ ruumi läbitud
Rännatud ruum on kulguri kirjeldatud trajektoori pikkuse mõõt; teisisõnu puudutab see mobiiltelefoni läbitud vahemaad.
→ Nihutamine
Erinevalt läbitud ruumist on nihe on Vektorite ülevus, kuna see esitleb moodulit, suunda ja meelt. Nihutamine on liikumise lõpp- ja algusasendi erinevus. Kinnisel teel on nihe null.
Vaadake ka:Kuidas lahendada harjutusi Newtoni seaduste kohta?
Kinemaatika lahendatud harjutused
küsimus 1 - (IFSC) Täna teame, et Maa pöörleb ümber Päikese (heliotsentriline süsteem), täpselt nagu kõik teised meie Päikesesüsteemi planeedid. Kuid antiikajal arvati, et inimene on Universumi keskpunkt, sedavõrd, et ta pidas Maad planeedisüsteemi (geotsentrilise süsteemi) keskuseks. See kaalumine põhines igapäevastel vaatlustel, kui inimesed vaatasid, kuidas Päike Maa ümber pöörleb.
On õige öelda, et iidne inimene jõudis järeldusele, et Päike pöörleb Maa ümber tänu sellele, et:
a) pidas Päikest oma tugiraamistikuks.
b) pidas Maad oma tugiraamistikuks.
c) unustas suunamissüsteemi kasutusele võtta.
d) pidas Kuud oma tugiraamistikuks.
e) pidas tähti oma tugiraamistikuks.
Resolutsioon:
Muistsed astronoomilised vaatlused võtsid Maad võrdluspunktina arvesse. Sel põhjusel oli loomulik järeldada, et Päike pöörleb ümber Maa. Õige alternatiiv on B-täht.
2. küsimus -(CFT-MG) Referentsuse, positsiooni, kiiruse ja kiirenduse mõistete osas, mis on teaduse liikumiste uurimiseks põhilised, on õigesti öeldud, et mõiste:
a) positsioon on seotud asukohaga trajektooril ega sõltu vastuvõetud tugiraamistikust.
b) referents on seotud liikuva objekti kiiruse ja kiirenduse väärtusega.
c) kiirus on seotud positsiooni muutumisega ega sõltu vastuvõetud võrdlusarvust.
d) kiirendus on seotud mõõdetud kiiruse väärtuse muutumisega antud võrdlusraamis.
Resolutsioon:
Kiirendus on kiiruse muutuse mõõt teatud ajaperioodil, seega on õige alternatiiv D-täht.
Autor Rafael Hellerbrock
Füüsikaõpetaja
Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/introducao-cinematica.htm