พลวัต: แนวคิด สูตร แบบฝึกหัด

พลวัต เป็นพื้นที่ความรู้ของ ฟิสิกส์ อะไร ศึกษาสาเหตุของการเคลื่อนไหววิเคราะห์และอธิบายตาม กองกำลัง ซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบในการผลิต ไดนามิกจึงเป็นหนึ่งในพื้นที่ของกลศาสตร์ พร้อมด้วยจลนศาสตร์และสถิตยศาสตร์

ดูด้วย: แรง - ชนิด สูตร และวิธีการคำนวณ

หัวข้อหลักที่ศึกษาในไดนามิกคืออะไร?

วิชาหลักของการศึกษาเกี่ยวกับพลวัตคือกฎของนิวตัน ความโน้มถ่วงสากล และการศึกษาพลังงานกล จลนศาสตร์ และพลังงานศักย์

พลวัตเป็นพื้นที่ของฟิสิกส์ที่ศึกษาการเคลื่อนที่ตามแรงที่ใช้
พลวัตเป็นพื้นที่ของฟิสิกส์ที่ศึกษาการเคลื่อนที่ตามแรงที่ใช้
  • กฎของนิวตัน: อธิบายการเคลื่อนไหวของร่างกายผ่านแรงที่กระทำต่อพวกมัน กฎของนิวตันมีทั้งหมดสามข้อ: a กฎหมายของ ความเฉื่อย, โอ หลักการพื้นฐานของพลวัต และ กฎแห่งการกระทำและปฏิกิริยา. ตามกฎของนิวตัน พฤติกรรมของ แรงเสียดทาน, การลอยตัว, แรงฉุด, แรงสู่ศูนย์กลาง เป็นต้น
  • ความโน้มถ่วงสากล: พื้นที่พลศาสตร์ที่ศึกษาการเคลื่อนไหวของเทห์ฟากฟ้า นอกจาก กฎความโน้มถ่วงสากลซึ่งใช้ในการคำนวณแรงและแรงดึงดูดที่ร่างกายหนึ่งกระทำต่ออีกร่างกายหนึ่งก็มี there กฎของเคปเลอร์, ใช้เพื่ออธิบาย วงโคจรดาวเคราะห์
  • พลังงานกล: การศึกษาพลังงานรูปแบบนี้เกี่ยวข้องกับพลังงาน จลนศาสตร์ และ ศักยภาพ , ท่ามกลางคนอื่น ๆ. นอกจากนี้ยังมีการศึกษาหลักการอนุรักษ์พลังงานกลนอกเหนือจากการคำนวณงานเครื่องกลและกำลัง

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

สูตรไดนามิก

ตรวจสอบสูตรไดนามิกหลักและเรียนรู้ความหมายของตัวแปรแต่ละตัว

→ แรงผลลัพธ์

เธ ความแข็งแกร่งผลลัพธ์ หาได้จากแคลคูลัสเวกเตอร์ ให้เป็นไปตาม กฎข้อที่ 2 ของนิวตันเท่ากับผลคูณของมวลกายและความเร่งของมัน

→ สูตรการทำงานของแรง

งานที่กระทำโดยแรงคงที่สามารถคำนวณได้จากผลคูณของแรงที่กระทำและระยะทางที่ร่างกายเคลื่อนที่

→ พลังงานจลน์

พลังงานจลน์คือปริมาณพลังงานที่สะสมอยู่ในวัตถุมวล m ใดๆ ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว v ดังแสดงในสูตรต่อไปนี้

→ พลังงานศักย์โน้มถ่วง

พลังงานศักย์โน้มถ่วงหมายถึงปริมาณพลังงานที่เก็บไว้ในวัตถุมวล m เมื่อยกขึ้นสูงจากพื้น h ในบริเวณที่มีความเร่งโน้มถ่วงเท่ากับ กรัม ดู:

→ พลังงานกล

พลังงานกลหมายถึงพลังงานทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของร่างกายหรือระบบของร่างกาย พลังงานกลเท่ากับผลรวมของพลังงานจลน์และพลังงานศักย์

ดูด้วย: เคล็ดลับในการแก้ปัญหาการออกกำลังกายจลนศาสตร์

แก้ไขแบบฝึกหัดเกี่ยวกับพลวัต

คำถามที่ 1 - กำหนดว่าความเร่งที่พัฒนาขึ้นโดยวัตถุที่มีมวลเท่ากับ 4.5 กก. คืออะไรเมื่ออยู่ภายใต้แรง 900 นิวตัน

ก) 10 ม./วินาที²

b) 20 ม./วินาที²

ค) 0.5 ม./วินาที²

ง) 9 ม./วินาที²

ความละเอียด:

เพียงแค่ใช้กฎข้อที่ 2 ของนิวตัน และใช้ข้อมูลที่ให้ไว้ในคำสั่ง

จากผลลัพธ์ที่ได้รับ ทางเลือกที่ถูกต้องคือ จดหมายข.

คำถามที่ 2 — วัตถุน้ำหนัก 20 กก. สูง 10 ม. ในพื้นที่ที่แรงโน้มถ่วงมีค่า 10 ม./วินาที² เมื่อรู้ว่าร่างกายเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ 10 เมตร/วินาที ให้กำหนดขนาดของพลังงานกลของวัตถุนั้น

ก) 1500 J

b) 2500 J

ค) 3000 J

ง) 4500 J

ความละเอียด:

ในการแก้แบบฝึกหัด จำเป็นต้องคำนวณพลังงานจลน์และพลังงานศักย์ แล้วบวกเข้าด้วยกัน

จากการคำนวณเราพบว่าพลังงานกลของร่างกายคือ 3000 J ดังนั้นทางเลือกที่ถูกต้องคือ จดหมาย C.

โดย Rafael Hellerbrock
ครูฟิสิกส์

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

เฮเลอร์บร็อค, ราฟาเอล. "ไดนามิก"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dinamica.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.

ค่าสนามสม่ำเสมอ วิเคราะห์พฤติกรรมการรับน้ำหนักในสนามสม่ำเสมอ

ค่าสนามสม่ำเสมอ วิเคราะห์พฤติกรรมการรับน้ำหนักในสนามสม่ำเสมอ

เมื่อเราศึกษาการเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าที่แช่อยู่ในสนามแม่เหล็กที่สม่ำเสมอ เราจะสังเกตว่าวิถีโคจ...

read more
หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก

หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก

ในการศึกษากลศาสตร์ของนิวตัน (กลศาสตร์คลาสสิก) คุณอาจสังเกตเห็นว่าการรู้ตำแหน่งเริ่มต้นและโมเมนต์ ...

read more
การสะท้อนแสงแบบกระจายและแบบกระจาย

การสะท้อนแสงแบบกระจายและแบบกระจาย

เช่นเดียวกับเสียง คลื่นแสงจะสะท้อนออกมาเมื่อพบสิ่งกีดขวางในเส้นทาง กฎของการสะท้อนของคลื่นยังใช้กั...

read more