Dinamica este zona de cunoaștere a Fizică ce studiază cauza mișcărilor, analizându-le și descriindu-le conform forte care sunt responsabili pentru producerea lor. Dinamica este, așadar, una dintre domeniile mecanicii, alături de cinematică și statică.
Vezi si: Forțe - tipuri, formule și cum se calculează
Care sunt principalele teme studiate în dinamică?
Principalele subiecte de studiu în dinamică sunt legile lui Newton, gravitația universală și studiul energiilor mecanice, cinetice și potențiale.
- Legile lui Newton: descrieți mișcările corpurilor prin forțele care acționează asupra lor. În total, există trei legi ale lui Newton: a legea a inerţie, O principiul fundamental al dinamicii si legea actiunii si reactiei. Pe baza legilor lui Newton, comportamentul lui forte de frecare, Plutire, tracţiune, forțe centripete etc.
- gravitația universală: zonă de dinamică care studiază mișcarea corpurilor cerești. Pe langa legea gravitației universale, care este folosit pentru a calcula forța și atracția pe care un corp o exercită asupra altuia, există și legile lui Kepler, folosit pentru a descrie orbiteplanetar.
- energie mecanică: studiul acestei forme de energie raportează energiile cinetica și potenţial, printre alții. Aici este studiat și principiul conservării energiei mecanice, pe lângă calculele de lucru mecanic și de putere.
Formule dinamice
Consultați principalele formule de dinamică și aflați ce înseamnă fiecare dintre variabilele sale.
→ Forța rezultată
THE putererezultanta poate fi obținută prin calcul vectorial. In conformitate cu Legea a 2-a a lui Newton, este egal cu produsul dintre masa corpului și accelerația acestuia.
→ Formula muncii unei forțe
Munca exercitată de o forță constantă poate fi calculată prin produsul dintre forța aplicată și distanța parcursă de corp.
→ Energia cinetică
Energia cinetică este cantitatea de energie stocată în orice corp de masă m care se mișcă cu viteza v, așa cum se arată în următoarea formulă:
→ energia potențială gravitațională
Energia potențială gravitațională se referă la cantitatea de energie care este stocată într-un corp de masă. m, atunci când este ridicat la o înălțime h de la sol, într-o regiune în care accelerația gravitației este egală cu g. Ceas:
→ Energie mecanică
Energia mecanică se referă la toată energia legată de mișcarea unui corp sau a unui sistem de corpuri. Energia mecanică este egală cu suma energiei cinetice și a energiei potențiale.
Vezi si: Sfaturi pentru rezolvarea exercițiilor de cinematică
Exerciții rezolvate de dinamică
Intrebarea 1 - Determinați care este accelerația dezvoltată de un corp cu o masă egală cu 4,5 kg, atunci când este supus unei forțe de 900 N.
a) 10 m/s²
b) 20 m/s²
c) 0,5 m/s²
d) 9 m/s²
Rezoluţie:
Doar aplicați legea a 2-a a lui Newton și utilizați datele furnizate de declarație.
Pe baza rezultatului obținut, alternativa corectă este litera B.
Intrebarea 2 - Un corp de 20 kg are 10 m înălțime într-o regiune în care gravitația are o valoare de 10 m/s². Știind că corpul se mișcă cu o viteză constantă de 10 m/s, determinați mărimea energiei mecanice a acelui corp.
a) 1500 J
b) 2500 J
c) 3000 J
d) 4500 J
Rezoluţie:
Pentru a rezolva exercițiul, este necesar să calculați energiile cinetice și potențiale și apoi să le însumați.
Prin calcul, constatăm că energia mecanică a corpului este de 3000 J, deci alternativa corectă este litera C.
De Rafael Hellerbrock
Profesor de fizică