الكينماتيكا - الكينماتيكا هو ...: التعريف، صيغة، مشكل

ما هو علم الحركة؟ هذا القسم الفرعي الميكانيكا الذي يدرس الطرق الرياضية والهندسية لوصف حركة الأجسام المثالية. انهم ينتمون الى عدة فئات. سيكون موضوع مقال اليوم أن الجوانب التي ترتبط بطريقة أو بأخرى مع مفهوم "الكينماتيكا". سنتعامل مع العديد من القضايا، ولكن نبدأ بأكثر أنه لا هو على مفاهيم وتفسيرات لاستخدامها في مجال الأساسية.

ما الأشياء تعتبر؟

إذا علم الحركة - هو فرع من فروع الفيزياء الذي يدرس الطرق لوصف حركة الأجسام في مختلف الأماكن، ثم عليك أن تعمل والهيئات نفسها، أليس كذلك؟ من أجل فهم بسرعة ما هو على المحك، يمكنك أن تجد مصممة لدرس تلاميذ المدارس الوسائط المتعددة. الكينماتيكا لفهم ببساطة، إذا كنت تبحث في أساساته. في قراءتها، ستلاحظ أنه في نظرية هناك معلومات تفيد بأن قسم الفيزياء يدرس قوانين الحركة من النقاط الجوهرية. لاحظ كيف عموما تعرف الكائنات. من ناحية أخرى، لا تعتبر النقاط المادية فقط الكينماتيكا الكائن. ويتناول هذا القسم مبادئ الفيزياء للحركة، وكذلك الهيئات الجامدة، والسوائل مثالية. في كثير من الأحيان، يتم الجمع بين هذه المفاهيم الثلاثة في واحدة، قائلا ببساطة "الأجسام المثالية". بالتمجيد في هذه الحالة الحاجة إلى الإسناد وبعيدا عن الأخطاء المنهجية الممكنة. اذا نظرتم الى تعريف نقطة المواد، ستلاحظ أن تقول عن ما يلي: الجسم، وحجم والتي يمكن ان تكون مهملة في الوضع ذات الصلة. يمكن أن يفهم هذا على النحو التالي: بالمقارنة مع المسافة المقطوعة الأبعاد الخطية الكائن لا يكاد يذكر.

يستخدم لوصف؟

وكما ذكر آنفا، وعلم الحركة - هذا البند الفرعي الميكانيكا، الذي يدرس سبل تصف حركة نقطة. لكن إذا كان هذا هو الحال، فهذا يعني أن تنفيذ مثل هذه العمليات تحتاج إلى بعض المفاهيم والمبادئ الأساسية، مثل البديهي؟ نعم. وفي هذه الحالة هم. أولا، في علم الحركة وضعت قاعدة للحل المشكلة، وليس النظر إلى القوى المؤثرة على نقطة جوهرية. ونحن نعلم جميعا أن الجسم تسارع أو تباطأ في حالة عدم وجود بعض الأفعال القوة على ذلك. وعلم الحركة - وهذا هو الفرع الذي يسمح لك لتشغيل التسارع. ومع ذلك، لا يعتبر طبيعة القوى الناشئة هنا. لوصف حركة تطبيق التحليل الرياضي، والخطية والهندسة المكانية والجبر. أيضا تلعب دورا الشبكات وينسق أنفسهم. ولكن سنتحدث عنها لاحقا قليلا.

تاريخ إنشاء

وقدمت أول عمل على الكينماتيكا تصل للعالم الكبير أرسطو. انه شكلت بعض المبادئ الأساسية لهذا الفرع. وحتى على الرغم من أن عمله والنتائج تحتوي على بعض الآراء الخاطئة والأفكار، وعمله لا تزال ذات قيمة كبيرة للفيزياء الحديثة. أعمال أرسطو درس في وقت لاحق غاليليو غاليلي. وقد أجريت تجارب على برج بيزا الشهير عندما فحص الانتظام حرية الجسم السقوط. وبعد استعراض كل طولا وعرضا من التفكير وغاليليو تعرض لانتقادات لاذعة من الاستنتاجات أرسطو. على سبيل المثال، إذا كتب هذا الأخير أن السلطة - هو سبب الحركة، أثبت غاليليو أن القوة هي تسارع للقضية، ولكن ليس حقيقة أن الجسم يأخذ ويبدأ في التحرك وسوف تتحرك. وفقا لأرسطو، يمكن للجسم الحصول فقط على سرعة تحت تأثير قوة معينة. ولكننا نعرف أن هذا الرأي هو مخطئ، لأن هناك موحدة الحركة الخطية. وهذا يثبت مرة أخرى الكينماتيكا الصيغة. وننتقل إلى السؤال التالي.

الكينماتيكا. الفيزياء. المفاهيم الأساسية

في هذا القسم هناك عددا من المبادئ والتعاريف الأساسية. دعونا نبدأ مع تلك الرئيسية.

الحركة الميكانيكية

ربما، في المدرسة، ونحن نحاول لوضع فكرة عما يمكن اعتبار حركة ميكانيكية. وقد واجهنا على أساس يومي، كل ساعة، كل ثانية. الحركة الميكانيكية، ونحن نفترض عملية التي تحدث في الفضاء مع مرور الوقت، وهي تغيير في الموقف من الجسم. وكثيرا ما يستخدم في عملية النسبية، وهذا يعني أن موقف، ويقول، أول هيئة تغيرت فيما يتعلق المركز الثاني. دعونا نتصور أن في خط البداية نحن سيارتين. مشغل لوح أو الأضواء مضاءة - آلات وثبة. في بداية تغيير في موقف بالفعل. ويمكنك التحدث حول هذا الموضوع منذ فترة طويلة ومملة: نسبة إلى منافسيها، نسبة إلى خط البداية، عارض ثابت نسبيا. ولكن ربما يكون فكرة واضحة. ونفس الشيء يمكن أن يقال عن اثنين من الناس الذين هم إما في نفس الاتجاه أو في مختلف. موقف كل منهم بالنسبة إلى البعض يختلف في كل نقطة زمنية.

نظام مرجعي

الكينماتيكا والفيزياء - كل هذه العلوم تستخدم مثل هذا المفهوم الأساسي ونظام المرجعية. في الواقع، ولها دور مهم جدا ويستخدم في المشاكل العملية في كل مكان تقريبا. وقد عنصرين هامين يمكن ربط نظام المرجعية.

إحداثيات الشبكة

وهذه الأخيرة ليست أكثر من مجموعة من الأرقام والحروف. باستخدام تعريف الوحدات المنطقية، ونحن يمكن أن تشكل شبكة ذات بعد واحد أو اثنين من الأبعاد، والتي سوف تتيح لنا حل مشاكل بسيطة عن طريق تغيير موقف نقطة المادية لفترة معينة من الزمن. عادة ما تستخدم في ممارسة شبكة ثنائية الأبعاد مع محاور X ( "X") وY ( "ص"). في الفضاء ثلاثي الأبعاد يضيف إلى Z محور ( "ERT") وهناك المدفعية فقط إحداثيات أحادية البعد خ- غالبا ما تعمل والاستطلاع. والمرة الأولى التي تواجه لهم في المدرسة الابتدائية، عندما نبدأ في رسم طول المحدد. بعد التخرج لا يوجد شيء ولكن استخدام الإحداثيات للدلالة على بداية ونهاية.

الكينماتيكا الصف 10. قيمة

القيم الأساسية التي تستخدم في حل مشاكل الكينماتيكا نقطة - المسافة والوقت والسرعة والتسارع. دعونا نتحدث عن الماضيين في التفاصيل. كل من هذه القيم - النواقل. وبعبارة أخرى، لديهم ليس فقط العرض الرقمي، ولكن أيضا اتجاه معين محدد سلفا. وحركة الجسم يكون في الاتجاه الذي يتم توجيه ناقل السرعة. في نفس الوقت يجب ألا ننسى متجه التسارع، وإذا كان لدينا حالة من الحركة غير المستوية. تسارع يمكن أن توجه في نفس الاتجاه أو عكس ذلك. إذا كان لديهم نفس الاتجاه، ويبدأ الجسم للتحرك بشكل أسرع وأسرع. إذا كانت اتجاهات مختلفة، وسوف يحدث التباطؤ إلى كائن حتى يتوقف. بعد ذلك، في ظل وجود العكس الجسم تسارع للحصول على السرعة، أي أن التحرك في الاتجاه المعاكس. كل هذا هو في الواقع العملي جدا، ويظهر بشكل واضح جدا الكينماتيكا. 10 درجة - وهذا هو الفترة عندما كشف قسم الفيزياء بشكل كاف.

صيغة

الكينماتيكا صيغة بسيطة بما فيه الكفاية لإخراج، وتذكر. على سبيل المثال، عبرت الصيغة لمرة واحدة أو المسافة كائن آخر له على الشكل التالي: S = صوت تركيا + في ^ 2/2. وكما نرى، على الجانب الأيسر لدينا هو مجرد مسافة واحدة. على الجانب الأيمن يمكنك العثور على سرعة الأولية، وتسارع الوقت. "بلاس" علامة يقف فقط بشروط، كما تسارع يمكن أن تأخذ القيمة العددية السلبية خلال الكائن عملية الكبح. في الواقع، الكينماتيكا الحركة يعني وجود نوع واحد من السرعة، ونحن دائما يقول "الأولية"، "نهاية"، "لحظة". سرعة لحظية يظهر في وقت معين. ولكن إذا كنت تعتقد ذلك، ثم المكونات النهائية أو الأولية هي شيء آخر ولكن مظاهره الجزئية، أليس كذلك؟ تحت شعار "الكينماتيكا" وربما كان المفضل من بين تلاميذ المدارس، لأنه من السهل ومثيرة للاهتمام.

أمثلة على المهام

في أبسط الكينماتيكا، هناك فئات كاملة من مجموعة متنوعة من المهام. كل منهم في بعض وسيلة اتصال مع حركة نقطة مادية. على سبيل المثال، بعض تتطلب منك لتحديد المسافة التي يقطعها الجسم مع مرور الوقت. قد يعرف هذا المعلمات مثل السرعة الأولية والتسارع. وربما، قبل التلميذ وقد وضعت هذه المهمة، وهو بنفس الطريقة ستكون الحاجة إلى التعبير عن وحساب التسارع من الجسم. دعونا ننظر على سبيل المثال. بدء تشغيل السيارة من موقف ثابت. الطريقة التي سيكون لديه الوقت للذهاب لمدة 5 ثوان، إذا كان التسارع يساوي ثلاثة أمتار، مقسوما على مربع الثانية؟

لحل هذه المشكلة نحتاج إلى صيغة S = صوت تركيا + في ^ 2/2. في ذلك، ونحن ببساطة استبدال البيانات الموجودة. هذا التسارع والوقت. لاحظ أن إذاعة صوت المدى يذهب إلى الصفر، لأن سرعة الأولي صفر. وبالتالي، فإننا نحصل على إجابة عددية من 75 مترا. هذا كل شيء، يتم حل المشكلة.

النتائج

وهكذا، ونحن نفهم المبادئ والتعاريف الأساسية، وقدم مثالا على صيغة وتحدث عن تاريخ هذا الفرع. الكينماتيكا، أدرج مفهوم وهو في الصف السابع في دروس الفيزياء، وتحسين باستمرار داخل القسم النسبية (غير التقليدية).