Dhana ya msingi ya kinematics na equation

ni dhana ya msingi ya kinematics nini? Je, hii kufanya kwa sayansi na utafiti wa nini alichokuwa anafanya? Leo sisi majadiliano kuhusu nini ni kinematics ambayo dhana ya msingi ya kinematics kufanyika katika kazi na nini maana yake. Zaidi ya hayo, sisi majadiliano juu ya maadili, ambayo mara nyingi kuwa na kushughulikia.

Kinematics. dhana ya msingi na ufafanuzi

Kuanza, hebu majadiliano juu ya ni nini. Moja ya maeneo mengi alisoma za fizikia katika kozi shule ni fundi. Her ili kuwa na uhakika wa fizikia ya molekiuli umeme, optics na baadhi ya sehemu nyingine, kama vile, kwa mfano, nyuklia na atomia fizikia. Lakini wacha tuangalie kwa karibu na mechanics. Hii tawi la fizikia inahusika na utafiti wa mwendo mitambo ya miili. Ni huweka baadhi chati na alisoma mbinu zake.

Kinematics kama sehemu ya mechanics

mwisho imegawanywa katika sehemu tatu: kinematics, mienendo na statics. Hizi podnauki tatu kama inaweza kuitwa, ni baadhi ya makala. Kwa mfano, tuli utafiti sheria ya msawazo wa mifumo ya mitambo. Mara moja inakuja akilini kushirikiana na mabakuli ya mizani. Dynamics anasoma sheria ya mwendo wa miili, lakini wakati huo huo inatoa tahadhari kwa vikosi kutenda kulingana nayo. Lakini kinematics kushiriki katika moja, tu katika hesabu ya nguvu haitakubaliwa. Kwa hiyo si kuzingatiwa katika matatizo na wingi wa vyombo sana.

dhana ya msingi ya kinematics. mitambo harakati

somo la sayansi hii ni hatua nyenzo. Inaeleweka kama mwili, ukubwa wa ambayo, ikilinganishwa na baadhi ya mfumo wa mitambo inaweza kupuuzwa. Hii kinachojulikana mwili idealized, sawa na gesi bora, ambayo ni kuzingatiwa katika sehemu ya Masi Fizikia. Kwa ujumla, dhana ya uhakika nyenzo, katika mechanics kwa ujumla, na pia katika kinematics, hasa, ina jukumu muhimu. Mara nyingi ni kuona kile kinachoitwa maendeleo mwendo.

Hii ina maana gani na jinsi gani wanaweza kuwa?

Kwa kawaida, harakati imegawanywa katika mzunguko na translational. dhana ya msingi ya kinematics mbele harakati hasa yanayohusiana na maadili kutumika katika formula. Juu yao itajadiliwa baadaye, lakini kwa sasa hebu kurudi aina ya harakati. Ni wazi kwamba ikiwa sisi ni kuzungumza juu ya Rotary, mwili zamu. Kwa hiyo, kukubaliana harakati ya mwili itakuwa inajulikana katika ndege au kwa mstari.

msingi wa nadharia ya kutatua matatizo

Kinematics, dhana za msingi na fomula ambayo kufikiria sasa ina idadi kubwa ya kazi. Hii ni mafanikio kwa combinatorics kawaida. Njia moja ya utofauti hapa - mabadiliko ya hali ya haijulikani. tatizo sawa inaweza kuwakilishwa katika mwanga tofauti, kwa kubadilisha tu ufumbuzi madhumuni yake. Unataka kupata mbali, kasi, wakati, kuongeza kasi. Kama unavyoona, chaguzi bahari kwa ujumla. Kama hali ni hapa kuungana kuanguka bure, upeo ni tu unimaginable.

Maadili na fomula

Kwanza kabisa, sisi kuweka nafasi. Kama inajulikana, thamani unaweza kuwa na asili mbili. Kwa upande mmoja, thamani fulani huenda yanahusiana na thamani hasa masuala mbalimbali. Lakini kwa upande mwingine, inaweza kuwa na mwelekeo wa uenezi. Kwa mfano, wimbi. Katika optics, sisi ni wanakabiliwa na mrefu kama vile wavelength. Lakini kama kuna thabiti mwanga chanzo (laser mmoja), sisi mpango boriti wa mawimbi ya ndege-polarized. Hivyo, wimbi inafaa si tu thamani ya namba kuonyesha urefu wake, lakini pia mwelekeo predetermined ya uenezi.

classic mfano

Kesi hiyo ni mfano katika mechanics. Tuseme, tuna gari rolling. Kwa asili ya vector mwendo, tunaweza kuamua tabia ya kasi yake na kuongeza kasi. Kufanya hivyo katika tafsiri (kwa mfano, kwenye ghorofa ya laini) ni kidogo ngumu zaidi, hivyo tunaona kesi mbili: wakati lori akavingirisha juu na wakati Rolls chini.

Hiyo, kufikiria kwamba lori husafiri hadi mteremko ndogo. Katika hali hii, itakuwa zimepungua kasi, kama si kutendwa na majeshi ya nje. Lakini katika hali ya kinyume, yaani, wakati Trolley limekwisha kutoka juu kwenda chini, itakuwa kuongeza kasi. kasi katika hali mbili ni moja kwa moja na ambapo vinasonga. Hii lazima iwe kanuni. Lakini kuongeza kasi kubadilisha vector. Wakati decelerating ni moja kwa moja katika mwelekeo kinyume na kasi vector. Hii inaelezea kushuka. mlolongo hiyo ya mantiki inaweza kutumika kwa hali ya pili.

kiasi iliyobaki

Sisi tu kuongelea kwamba katika kinematics kazi si tu maadili scalar, lakini pia vector. Sasa sisi kuchukua hatua nyingine mbele. Mbali na kasi na kuongeza kasi ya ufumbuzi wa matatizo kutumika vipengele kama vile umbali na muda. Kwa njia, kasi imegawanywa katika shule za msingi na ya haraka. kwanza wao ni kesi maalum ya pili. Instantaneous kasi - hii ni kasi ya ambayo inaweza kupatikana wakati wowote. On awali pengine kila dhahiri.

kazi

Sehemu kubwa ya nadharia umechunguzwa awali katika aya zilizopita. Sasa wewe tu na kutoa formula ya msingi. Lakini tutafanya vizuri zaidi: Je, si tu kuangalia formula, lakini pia kuyatumia kutatua tatizo, hatimaye kuimarisha ufahamu wao. Katika kinematics kutumika seti ya formula, ambayo kwa pamoja, wanaweza kufikia yote haja ya kutatua. Hapa ni tatizo na hali mbili ili kuelewa hii kikamilifu.

Cyclist kupungua chini baada ya kuvuka mstari wa kumalizia. Kuisitisha kumpeleka sekunde tano. Kujua jinsi breki na kuongeza kasi na kusimama umbali aliyekuwa kupitia. Umbali wa kusimama ni linear, finite kasi kuchukua sifuri. Kwa sasa wa kuvuka mstari wa mwisho wa kasi ni mita 4 kwa sekunde.

Kwa kweli, tatizo ni ya kuvutia sana na si rahisi kama inaweza kuonekana katika mtazamo wa kwanza. Kama sisi kujaribu kuchukua mbali katika kinematics ya formula (S = Vot + (-) (katika ^ 2/2)), hakuna kitu chochote sisi si, kwa sababu tuna equation na vigezo mbili. Mambo hayo katika kesi hii? Tunaweza kwenda njia mbili: kwanza mahesabu kuongeza kasi na kugeuza data katika formula V = Vo - katika au kutoa nje kuongeza kasi na badala yake katika formula umbali. Hebu kutumia njia ya kwanza.

Hivyo, kasi ya mwisho ni sifuri. Elementary - 4 mita kwa sekunde. Kwa kuhamisha maadili husika katika upande wa kushoto na haki ya equation kuongeza kasi kufikia kujieleza. Huu hapa: = Vo / t. Hivyo, itakuwa sawa na mita 0.8 kwa sekunde mraba, na kufanya pingamizi katika asili.

Kuendelea na umbali formula. Ni data tu mbadala. Sisi kupokea jibu: kuacha mbali ni mita 10.