Dinamika ir zināšanu joma Fizika kas izpētīt kustību cēloni, analizējot un aprakstot tos saskaņā ar spēkus kuri ir atbildīgi par to ražošanu. Tāpēc dinamika kopā ar kinemātiku un statiku ir viena no mehānikas jomām.
Skatīt arī: Spēki - veidi, formulas un kā aprēķināt
Kādas ir galvenās dinamikā pētītās tēmas?
Galvenie dinamikas studiju priekšmeti ir Ņūtona likumi, universālā gravitācija un mehānisko, kinētisko un potenciālo enerģiju izpēte.
- Ņūtona likumi: aprakstiet ķermeņu kustības, izmantojot spēkus, kas uz tiem iedarbojas. Kopumā ir trīs Ņūtona likumi: a gada likums inerce, O Dinamikas pamatprincips un darbības un reakcijas likums. Pamatojoties uz Ņūtona likumiem, uzvedība berzes spēki, peldspēja, vilce, centripetālie spēki utt.
- universālā gravitācija: dinamikas joma, kas pēta debess ķermeņu kustību. Bez tam universālās gravitācijas likums, ko izmanto, lai aprēķinātu spēku un pievilcību, ko viens ķermenis iedarbojas uz otru, ir arī Keplera likumi, ko izmanto, lai aprakstītu orbītasplanetārais.
- mehāniskā enerģija: šīs enerģijas formas izpēte saista enerģijas kinētika un potenciāls, starp citiem. Šeit papildus mehāniskā darba un jaudas aprēķiniem tiek pētīts arī mehāniskās enerģijas saglabāšanas princips.
Dinamikas formulas
Apskatiet galvenās dinamikas formulas un uzziniet, ko nozīmē katrs tās mainīgais.
→ Iegūtais spēks
THE spēksrezultātā var iegūt, izmantojot vektora aprēķinus. Saskaņā ar Ņūtona 2. likums, tas ir vienāds ar ķermeņa masas un tā paātrinājuma reizinājumu.
→ Spēka darba formula
Darbu, ko iedarbojas ar pastāvīgu spēku, var aprēķināt, izmantojot pieliktā spēka un ķermeņa nobrauktā attāluma reizinājumu.
→ Kinētiskā enerģija
Kinētiskā enerģija ir enerģijas daudzums, kas uzkrāts jebkurā ķermenī ar masu m, kas pārvietojas ar ātrumu v, kā parādīts šādā formulā:
→ gravitācijas potenciālā enerģija
Gravitācijas potenciālā enerģija attiecas uz enerģijas daudzumu, kas tiek uzkrāts masas ķermenī. m, kad tas pacelts augstumā h no zemes, reģionā, kur gravitācijas paātrinājums ir vienāds ar g. Skatīties:
→ Mehāniskā enerģija
Mehāniskā enerģija attiecas uz visu enerģiju, kas saistīta ar ķermeņa vai ķermeņu sistēmas kustību. Mehāniskā enerģija ir vienāda ar kinētiskās enerģijas un potenciālās enerģijas summu.
Skatīt arī: Padomi kinemātikas uzdevumu risināšanai
Atrisināja vingrinājumus par dinamiku
Jautājums 1 - Nosakiet, kāds ir ķermeņa paātrinājums, kura masa ir vienāda ar 4,5 kg, pakļaujot to 900 N spēkam.
a) 10 m/s²
b) 20 m/s²
c) 0,5 m/s²
d) 9 m/s²
Izšķirtspēja:
Vienkārši piemērojiet Ņūtona 2. likumu un izmantojiet paziņojumā sniegtos datus.
Pamatojoties uz iegūto rezultātu, pareizā alternatīva ir burts B.
2. jautājums — 20 kg smags ķermenis ir 10 m augsts reģionā, kur gravitācijas vērtība ir 10 m/s². Zinot, ka ķermenis pārvietojas ar nemainīgu ātrumu 10 m/s, nosakiet šī ķermeņa mehāniskās enerģijas lielumu.
a) 1500 J
b) 2500 J
c) 3000 J
d) 4500 J
Izšķirtspēja:
Lai atrisinātu uzdevumu, ir jāaprēķina kinētiskā un potenciālā enerģija un pēc tam tās jāsaskaita.
Veicot aprēķinus, mēs atklājam, ka ķermeņa mehāniskā enerģija ir 3000 J, tātad pareizā alternatīva ir burts C.
Autors: Rafaels Hellerbroks
Fizikas skolotājs