Mitä kutsutaan mekaaniseksi liikkeeksi: määritelmä ja kaava

Koulusta luultavasti kaikki muistavat senkutsutaan kehon mekaaniseksi liikkeeksi. Jos ei, niin tässä artikkelissa yritämme paitsi muistaa tämä termi, myös päivittää perustieto fysiikan kurssista tai pikemminkin "klassisen mekaniikan" osasta. Lisäksi esitetään esimerkkejä siitä, että tätä konseptia käytetään paitsi tietyssä kurinpidossa myös muissa tieteissä.

mekaniikka

Ensiksi analysoidaan, mitä tämä termi tarkoittaa. Mekaniikka on osa fysiikkaa, joka tutkii eri elinten liikkeitä, niiden välistä vuorovaikutusta sekä kolmansien voimien ja ilmiöiden vaikutusta näihin elimiin. Ajoneuvon liikkuminen moottoritiellä, potkaistuna potku maalille, jalkapallon, lentokoneen tulossa maahan - kaikki tämä tutkitaan tällä kurinalaisuudella. Yleensä termillä "mekaniikka" tarkoitetaan "klassista mekaniikkaa". Mikä se on, keskustelemme kanssasi alla.

Klassinen mekaniikka on jaettu kolmeen suureen osaan.

1. Kinematics - hän tutkii elinten liikkeen, ei ottaessaan huomioon kysymystä, miksi he liikkuvat? Täällä olemme kiinnostuneita sellaisista määristä kuin polku, reitti, siirtymä, nopeus.
2. Toinen osa on dynamiikka. Hän tutkii liikkuvuuden ilmiöiden syitä käyttäen sellaisia ​​käsitteitä kuin työ, voima, massa, paine, vauhti, energia.
3. Ja kolmas osa, pienin, on statika, joka tutkii sellaista tilaa kuin tasapainoa. Se on jaettu kahteen osaan. Yksi valaisee kiintoaineiden tasapainoa ja toista - nesteitä ja kaasuja.

Hyvin usein klassinen mekaniikka on nimeltään Newtonian, koska se perustuu Newtonin kolmeen lainsäädäntöön.

Kolme Newtonin lakia

Isaac Newton kuvasi niitä ensin vuonna 1687.

1. Ensimmäinen laki puhuu ruumiin hitaudesta. Tämä ominaisuus, joka säilyttää materiaalipisteen liikkeen suunnan ja nopeuden, jos ulkopuoliset voimat eivät toimi.
2. Toisessa laissa todetaan, että kiihtyvyyttä hankittava elin vastaa tätä kiihtyvyyttä suunnassa, mutta riippuu sen massasta.
3. Kolmannessa laissa todetaan, että toimintavoima on aina yhtä suuri kuin oppositiovoima.

Kaikki kolme lakia ovat aksiomit. Toisin sanoen nämä ovat positioita, jotka eivät edellytä todisteita.

Mitä kutsutaan mekaaniseksi liikkeeksi

Tämä muutos asemassa kehon avaruudessa, suhteessa muihin elimiin ajan. Materiaali pistettä siten vuorovaikutuksessa lakien mukaan mekaniikan.

Se on jaettu useisiin eri tyyppeihin:

• Materiaalin pisteen liike mitataanlöytää koordinaatit ja seurata koordinaattien muutoksia ajan myötä. Etsi nämä indikaattorit, laske arvot abscissa ja järjestä akselit. Tätä tutkitaan pisteen kinematiikassa, joka toimii sellaisilla käsitteillä kuin liikerata, siirtymä, kiihtyvyys, nopeus. Kohteen liike voi olla suoraviivaista ja kaarevaa.
• Kiinteän rungon liike koostuusiirtää jonkin pisteen perustana ja kiertoliikkeen ympärille. Sitä tutkitaan kiintoaineiden kinematiikassa. Liike voi olla käänteinen, eli pyöriminen tietyn kohdan ympärillä ei tapahdu ja koko keho liikkuu tasaisesti ja myös tasainen - jos koko keho liikkuu samansuuntaisesti tasoon.
• Myös jatkuvan välineen liike on olemassa. Tämä on suuri määrä pisteitä, jotka liittyvät vain kenttään tai alueeseen. Koska liikkuvia kappaleita (tai materiaalipisteitä) on paljon, yksi koordinaatisto ei riitä tähän. Siksi kuinka monta kehoa, niin monia koordinaatistoja. Esimerkki tästä on meren aalto. Se on jatkuvaa, mutta koostuu suuresta määrästä yksittäisiä pisteitä koordinaattijärjestelmien sarjassa. Joten käy ilmi, että aallon liike on jatkuvan väliaineen siirtyminen.

Liikkeen suhteellisuus

Mekaniikassa on edelleen tällainen käsite, kutenliikkumisen suhteellisuus. Tämä on minkä tahansa viitekehyksen vaikutus mekaaniseen liikkeeseen. Miten tämä ymmärretään? Viitejärjestelmä on koordinaattijärjestelmä ja kellonaika ajan määrittämiseen. Yksinkertaisesti sanottuna, nämä ovat abscissa ja ordinaattiakselit yhdistettynä minuutteihin. Tällaisen järjestelmän avulla määritetään, mihin aikaan aikaväli materiaalipiste on kulkenut ennalta määrätyllä etäisyydellä. Toisin sanoen se liikkui suhteessa koordinaatistoon tai muihin kehoihin.

Vertailujärjestelmät voivat olla: samanaikainen, inertiaalinen ja ei-inertiaalinen. Selitämme:

• Inertiaalinen CO on järjestelmä, jossa kappaleet, jotka tuottavat materiaalipisteen mekaanista liikkumista, suorittavat ne suoraviivaisesti ja tasaisesti tai yleensä levossa.
• Näin ollen noninertial-CO-järjestelmä liikkuu kiihtyvänä tai pyörittäessä suhteessa ensimmäiseen CO: han.
• Oheinen SB on järjestelmä, jokayhdessä materiaalipisteen kanssa, suorittaa mitä kutsutaan ruumiin mekaaniseksi liikkeeksi. Toisin sanoen missä ja millä nopeudella esine liikkuu, tämä CO liikkuu sen mukana.

Materiaalipiste

Miksi joskus käytetään käsitystä "kehon", jajoskus - "aineellinen piste"? Toinen tapaus on osoitettu, kun itse objektin mitat voidaan laiminlyödä. Eli sellaiset muuttujat kuin massa, tilavuus ja niin edelleen, eivät ole ongelman ratkaisemisessa. Jos esimerkiksi tavoitteena on selvittää, kuinka nopeasti jalankulkija liikkuu suhteessa maapallolle, jalankulkijan korkeus ja paino voidaan jättää huomiotta. Hän on materiaalinen kohta. Tämän objektin mekaaninen liike ei riipu sen parametreista.

Mekaanisen liikkeen käsitteet ja määrät

Mekaniikassa käytetään erilaisia ​​määriä, mitkä parametrit asetetaan, edellytys on kirjoitettu ja ratkaisu löytyy. Me luetelemme ne.

• Muuta kehon (tai materiaalin sijaintia)piste) suhteessa avaruuteen (tai koordinaatistoon) ajan kuluessa kutsutaan siirtymäksi. Kehon mekaaninen liike (materiaalipiste) on itse asiassa synonyymi "liikuttamisen" käsitteelle. Ainoastaan ​​toinen konsepti on käytetty kinematiikassa ja ensimmäinen dynamiikka. Näiden alakohtien välinen ero selitettiin edellä.
• Reitti on linja, jota pitkin runko (materiaalipiste) suorittaa mitä kutsutaan mekaaniseksi liikkeeksi. Sen pituutta kutsutaan poluksi.
• Nopeus on nopeus, jolla materiaalipiste (runko) liikkuu suhteessa tiettyyn raportointijärjestelmään. Raportointijärjestelmän määritelmä on myös annettu edellä.

Tuntemattomat arvot mekaanisen liikkeen määrittämisessä ongelmista löytyvät kaavasta: S = U * T, missä "S" on etäisyys, "U" on nopeus ja "T" on aika.

Historia

Ainoa "klassisen mekaniikan" käsite ilmenijopa muinaisina aikoina, ja painosti tähän nopeasti kehittyvään rakentamiseen. Archimedes muotoili ja kuvasi vipua koskevan säännön, lause lisäämällä rinnakkaisia ​​voimia, otti käyttöön "painopisteen" käsitteen. Niin alkoi staattinen.

Galileon ansiosta 1600-luvulla Dynamics alkoi kehittyä. Hitauslaki ja suhteellisuusperiaate ovat hänen ansioitaan.

Kuten edellä mainittiin, Isaac Newton esitteli kolme lakia, jotka muodostivat Newtonin mekaniikan perustan. Hän löysi myös yleisen gravitaation lain. Näin luotiin klassisen mekaniikan perusteet.

Ei-klassinen mekaniikka

Kehittämällä fysiikkaa, tieteen ja tulemisen myötäsuuria mahdollisuuksia tähtitieteen, kemian, matematiikan ja muiden asioiden alalla, klassinen mekaniikka vähitellen ei tullut tärkein, vaan yksi monista väitetyistä tieteistä. Kun valon nopeuden käsitteet, kvanttikenttäteoria ja niin edelleen aktivoitiin ja käytettiin aktiivisesti, mekanismien taustalla olevat lakit alkoivat hukata.

Kvanttimekaniikka on osa fysiikkaa, jokatutkii pienikokoisia kappaleita (materiaalipisteitä) atomien, molekyylien, elektronien ja fotonien muodossa. Tämä kurinalaisuus kuvaa erittäin hyvin pienikokoisten hiukkasten ominaisuuksia. Lisäksi hän ennustaa käyttäytymisensä tässä tilanteessa ja myös vaikutuksesta riippuen. Ennusteiden kvanttimekaniikan, voi suuresti poiketa olennaisesti klassinen mekaniikka, koska toinen ei voi kuvata kaikissa olosuhteissa ja prosessit tasolla molekyylien, atomien, ja muut - ovat hyvin pieniä ja näkymättömiä paljaalle silmälle.

Relativistinen mekaniikka on fysiikan haara,osallistui prosessien, ilmiöiden sekä lakien tutkimiseen nopeuksilla, jotka ovat verrattavissa valon nopeuteen. Kaikki tämän kurinalaisuuden tutkimamat tapahtumat tapahtuvat neljulmaisessa tilassa, toisin kuin "klassinen" - kolmiulotteinen. Toisin sanoen korkeuteen, leveyteen ja pituuteen lisätään vielä yksi indikaattori - aika.

Mitä muuta on mekaanisen liikkeen määritelmä

Olemme tarkastelleet vain fysiikkaan liittyviä peruskäsitteitä. Mutta termiä itse käytetään paitsi mekaniikan, myös klassisen tai ei-klassisen.

Tieteessä nimeltään "SosioekonominenTilastot määritelmä mekaanisen liikkeen väestön annetaan muuttoliike. Toisin sanoen, se on ihmisten liikkuminen pitkiä matkoja, esimerkiksi naapurimaista tai naapurimaiden maanosien muuttamiseksi asuinpaikkaa. Syitä tähän liikkua voi olla mahdotonta jatkaa elävät alueellaan -Tämä luonnonkatastrofit, esimerkiksi jatkuva tulvat tai kuivuus, taloudellisia ja sosiaalisia ongelmia valtion ja häiriöitä ulkoisten voimien, kuten sota.

Tämä artikkeli käsittelee mitä kutsutaan mekaaniseksi liikkeeksi. Esimerkkejä ei ole vain fysiikasta vaan myös muista tieteistä. Tämä tarkoittaa, että termi on monivalintainen.