kinemātika ir filiāle mehānika kas pēta ķermeņu kustību, neņemot vērā kustības izcelsmi, kas ir dinamikas priekšmets. Viņa, cita starpā, pēta tādus jēdzienus kā pozīcija, pārvietošanās, atsauce, trajektorija.
Šī fizikas studiju joma ļauj pielīdzināt kustībuTādā veidā ir iespējams paredzēt mēbeles gabala kustības pozīciju, ātrumu vai jebkādus citus parametrus mirkļos vēlāk nekā tagadne.
Skatīt arī: Par vienotu kustību atrisinātas formulas, piemēri un vingrinājumi
ievads kinemātikā
Kinemātika ir viena no mehānikas nozarēm, fizikas joma, kas pēta kustību. Savukārt mehānikas galvenās jomas ir kinemātika, The dinamika un statisks. Kinemātika koncentrējas uz ķermeņu kustības izpēti, neņemot vērā kustības cēloņus.
Vai tā būtu mazu daļiņu trajektorija, vai pat planētu orbītas, visu makroskopisko kustību var aprakstīt, izmantojot vienādojumus kustības. Šie vienādojumi attiecas uz tādiem lielumiem kā atrašanās vieta, ātrums un paātrinājums laika gaitā. Lai tos saprastu, ir jāzina daži vienkārši jēdzieni, kas tomēr ir svarīgi, lai saprastu ķermeņu kustību.
Kinemātikas pamati
Iepazīsim dažus jēdzienus, kas ir būtiski kinemātikas izpētei.
→ Atsauces
Atsauces tā ir pozīcija, kurā novērotājs nonāk. To parasti izvēlas kā a avotu Dekarta plakne. No references tiek noteiktas lietu pozīcijas.
Piemēram, cilvēkam, kurš stāv uz ielas, automašīna iet garām, pārvietojoties ar ātrumu 60 km / h, tomēr transportlīdzekļa vadītājam automašīna ir nekustīga, jo abi pārvietojas ar vienādu ātrumu.
→ Kustība
kustība un atpūta ir koncepcijasradinieks kinemātikā. Ķermenis var būt kustībā attiecībā pret atsauces rāmi, bet stacionārs attiecībā pret citu. Tāpēc mēs sakām, ka kustība ir situācija, kurā ķermeņa stāvoklis noteiktā laika posmā mainās attiecībā pret atsauces rāmi.
→ Trajektorija
trajektorija ir pēctecībanopozīcijasko aizņem mēbele. Ir daļēji kustīgas, piemēram, taisnas un līkumainas vai pat haotiskas trajektorijas. Ķermeņa trajektorijas forma ir atkarīga no novērošanas rāmja.
Piemēram, ejot pa pludmales smiltīm, atstātās pēdas ir ieraksts par pozīcijām, kurās bijām iepriekšējos brīžos, tāpēc tās var saprast kā trajektoriju.
→ Mobilais
Fizikā mobilais ir jebkurš ķermenis, kas laika gaitā maina pozīciju.
→ materiālais punkts
Materiālais aspekts ir jebkura mēbele, kuras izmēri var tikt atstāti novārtā, salīdzinot ar veiktajiem attālumiem. Piemēram, lidmašīnu var uzskatīt par materiālu punktu 2000 km braucienā, taču tā ir izmērus nevar atstāt novārtā, kad viņš manevrē uz zemes, kur viņš šķērso mazu attālumiem.
→ šķērsota telpa
Pārvietotā telpa ir trajektorijas garuma mērītājs, ko apraksta roveris; citiem vārdiem sakot, tas attiecas uz attālumu, kuru mobilais ir veicis.
→ Pārvietošana
Pārvietojums, atšķirībā no šķērsotā kosmosa, ir Vektoru varenība, jo tas parāda moduli, virzienu un jēgu. Pārvietojums ir atšķirība starp gājiena beigu un sākuma pozīcijām. Uz slēgta ceļa nobīde ir nulle.
Skatīt arī:Kā atrisināt vingrinājumus par Ņūtona likumiem?
Atrisināti vingrinājumi par kinemātiku
jautājums 1 - (IFSC) Šodien mēs zinām, ka Zeme griežas ap Sauli (heliocentrisko sistēmu), tāpat kā visas citas mūsu Saules sistēmas planētas. Bet senatnē cilvēks uzskatīja, ka tas ir Visuma centrs, tik daudz, ka viņš uzskatīja Zemi par planētu sistēmas (ģeocentriskās sistēmas) centru. Šis apsvērums tika balstīts uz ikdienas novērojumiem, kad cilvēki vēroja Saules griešanos ap Zemi.
Ir pareizi apgalvot, ka senais cilvēks secināja, ka Saule griežas ap Zemi tāpēc, ka:
a) uzskatīja Sauli par savu atskaites sistēmu.
b) uzskatīja Zemi par tās atskaites sistēmu.
c) aizmirsa pieņemt nodošanas sistēmu.
d) uzskatīja Mēnesi par savu atskaites sistēmu.
e) uzskatīja zvaigznes par savu atskaites sistēmu.
Izšķirtspēja:
Senajos astronomiskajos novērojumos Zeme tika ņemta vērā kā atskaites punkts. Šī iemesla dēļ bija dabiski secināt, ka Saule griežas ap Zemi. Pareizā alternatīva ir B burts.
2. jautājums -(CFT-MG) Par references, pozīcijas, ātruma un paātrinājuma jēdzieniem, kas ir fundamentāli zinātnes kustību izpētei, ir pareizi teikts, ka:
a) pozīcija ir saistīta ar atrašanās vietu trajektorijā un nav atkarīga no pieņemtā atskaites ietvara.
b) atsauce ir saistīta ar kustīgā objekta ātrumu un paātrinājuma vērtību.
c) ātrums ir saistīts ar pozīcijas maiņu un nav atkarīgs no pieņemtās atsauces.
d) paātrinājums ir saistīts ar noteiktā atskaites kadrā izmērītā ātruma vērtības izmaiņām.
Izšķirtspēja:
Paātrinājums ir ātruma izmaiņu mērījums noteiktā laika periodā, tāpēc pareizā alternatīva ir D burts.
Autors Rafaels Hellerbroks
Fizikas skolotājs
Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/introducao-cinematica.htm