Механика: кинематика, динамика и статика

механика это большая площадь физика который фокусируется на изучениеиздвижение а также отдых тел, независимо от того, находятся ли они под действием силы. Механика делится на области кинематика, динамикаа также статический. Практически все движения, которые происходят в нашей повседневной жизни, можно описать уравнениями в этой области.

Изучение механика имеет большое значение для огромного круга профессий, помимо того, что является предметом физики, который наиболее востребован в ЭкзаменНациональныйизОбучениеВ среднем (И либо). Некоторые профессионалы сталкиваются с этим ежедневно, например инженерымирное население,инженерыагрономы,инженерымеханикаинженерыгидравлический, архитекторы,пилотывсамолет, физический и другие.

Механика делится на кинематику, динамику и статику.
Механика делится на кинематику, динамику и статику.

Что изучает механика?

Объектом изучения механики является движение, так что это очень обширная область изучения. Среди различных возможностей для изучения мы выделяем те, которые были разработаны в результате исследований в области механики:

В орбиты планеты, спутники и астероиды, описываемые закон всемирного тяготения и по Законы Кеплера.

Законы механики позволяют рассчитать скорость и высоту для вывода спутников на орбиту.
Законы механики позволяют рассчитать скорость и высоту для вывода спутников на орбиту.
  • THE траекторияракет, пули, дротики и стрелы, объясненные уравнениями запуск снаряда.

  • О поток жидкости, описываемый уравнением неразрывности, способный объяснить полет самолетов, а также ситуации гидростатический, в котором жидкости находятся в состоянии покоя.

  • О работа машины простой, такой как наклонные плоскости, шкивы, подъемники, весы и т. д.

  • THE траектория частицы электрически заряженный движется под действием электрические поля а также магнитный, как в явлении северного сияния.

  • тела в свободное падение или даже тела, которые падают под действием силы тяжести, но страдают от сопротивления воздуха.

Посмотритетакже:Научитесь решать кинематические упражнения

Изучая физику, вы можете встретить термин механикаклассический такой термин относится к знанию области, которая применима исключительно к ситуациимакроскопический. Для других случаев, которые требуют объяснения движения крошечных частиц, таких как атомы а также молекулы используется другой тип механики, называемый квантовая механика.

Помимо классической механики и квантовой механики, существует релятивистская механика, раздел физики, восходящий к открытиям физика Альберта Эйнштейна. Этот раздел механики изучает поведение тел, движущихся со скоростью, близкой к скорость света.

кинематика

кинематика это область механики, изучающая движение тел без учета причин этого движения. Другими словами, мы изучаем ситуации, которые возникают с момента начала движения тела.

В контексте кинематики, которая наблюдается в средней школе, изучаются следующие типы движения:

равномерное движение

равномерное движение это тот, в котором скорость тела постоянна, движется только по прямой. Основное уравнение, используемое для изучения равномерного движения, - это функция почасового положения, показанная ниже:

равномерно варьируемое движение

равномерно варьируемое движение это название, данное типу движения, при котором скорость тела изменяется с постоянной скоростью. В случае увеличения скорости движения мы говорим, что это движениеускоренный, если скорость уменьшается, мы говорим, что это движениеотсталый.

В самые важные уравнения для описания равномерно изменяющегося движения используются почасовые функции положения, скорости и Уравнение Торричеллипроверьте каждое из этих уравнений сейчас:

равномерное круговое движение

Круговое движение это тот, где направление скорости мобила постоянно меняется, так что ваш расстояние в точку пространства остатьсяпостоянный. Несмотря на то, что это движение называется равномерным круговым движением, это движение ускоренный, поскольку для описания круговой траектории необходимо наличие центростремительное ускорение.

При изучении кругового движения мы сталкиваемся с большим количеством уравнений в том виде, в каком они существуют: уравнений, которые вычисляют смещение а также скоростьвзбираться; уравнения, которые вычисляют величияугловой такой как скоростьугловой; и, наконец, уравнения, связывающие эти два типа величин.

Ознакомьтесь с некоторыми из самых важных уравнения кругового движения:

Угловая скорость определяется частотой или периодом вращения.
Угловая скорость определяется частотой или периодом вращения.
Скалярная скорость определяется произведением угловой скорости и радиуса вращения.
Скалярная скорость определяется произведением угловой скорости и радиуса вращения.
Частота кругового движения соответствует инверсии его периода.
Частота кругового движения соответствует инверсии его периода.

равномерно варьируемое круговое движение

ДвижениеКруговойравномерноразнообразный (MCUV) - это немного более общий случай MCU. В нем помимо ускорениецентростремительный Там есть ускоренияугловой и тангенциальныйконстанты, что приводит к равномерному изменению угловой скорости мобильного устройства. Как и в случае с равномерно изменяющимся движением, в исследовании MCUV мы используем очень похожие почасовые функции положения и скорости, посмотрите:

Формула, аналогичная формуле MUV, может использоваться для определения углового положения.
Формула, аналогичная формуле MUV, может использоваться для определения углового положения.
Часовая функция угловой скорости для равномерно изменяемого кругового движения.
Часовая функция угловой скорости для равномерно изменяемого кругового движения.


Смотрите также:Что такое механическая работа?

Динамика

В динамика изучаются причины, вызвавшие какое-то движение. В этом смысле мы изучаем силы, которые действуют на тело, количество движений, механическую энергию, импульс и величины, относящиеся к вращательным движениям, такие как крутящий момент это времяугловой.

Основой для изучения динамики средней школы являются тризаконывНьютонна их основе выводятся остальные уравнения подобласти., а также из кинематика. Ознакомьтесь с некоторыми из наиболее важных формул, используемых при изучении динамики:

статический

Статика изучает условия равновесия в телахобширный, то есть он определяет, какими должны быть меры или даже интенсивность сил и моментов, чтобы тело значительных размеров могло оставаться в равновесии. При изучении статики широко используются законы Ньютона.

Порода, показанная на рисунке, находится в состоянии статического равновесия.
Порода, показанная на рисунке, находится в состоянии статического равновесия.

Механика на Энеме

Среди всех областей физики механика является наиболее важной в вопросах ENEM, поэтому очень важно, чтобы вы могли:

  • понимать O имея в виду за кинематическими уравнениями, способность соотносить их с реальными ситуациями, а также с их графикой;

  • идентифицировать и классифицировать поступательные, регрессивные, ускоренные и равномерные движения;

  • понять концепцию референциальных и понять, что такое относительные движения;

  • знаю, как подать заявку Три закона Ньютона в самых разных контекстах;

  • понять концепцию механической, кинетической и потенциальной энергии и умения работать с этими величинами;

  • делать расчеты столкновений использование количества движения, а также сохранение механической энергии;

  • знать и понимать функционирование Законы Кеплера и их связь с законом всемирного тяготения;

  • понять, как их следует применять условия статического равновесия для тел, размерами которых нельзя пренебречь;

  • понять причины и следствия движений частиц и умение описывать их в форме уравнений.

Смотрите также: Ядерная физика - изучение составляющих частиц атомного ядра

Автор: Рафаэль Хелерброк

Очки Apple Vision Pro подвергаются критике за цену и становятся мемом в Твиттере

Очки Apple Vision Pro подвергаются критике за цену и становятся мемом в Твиттере

Apple выпустила один из самых ожидаемых продуктов на рынке технологий — Vision Pro. Очки смешанно...

read more
Телескоп Джеймса Уэбба обнаружил самую старую галактику во Вселенной

Телескоп Джеймса Уэбба обнаружил самую старую галактику во Вселенной

С июля 2022 года научная деятельность Телескоп Джеймса Уэбба были успешными. После предоставления...

read more

После продажи пользователи Twitter опасаются, что соцсеть станет платной

В прошлом месяце миллиардер Илон Маск официально оформил покупку Twitter и обещает внести в социа...

read more
instagram viewer