Kopīgot:
Kādas ir Dynamics studijas?
The dinamisks tā pēta spēkus un griezes momentus un to ietekmi uz objektu kustību. Dinamika ir mehāniskās fizikas filiāle, kas studē kustīgās struktūras, ņemot vērā parādības, kas padara šo kustību iespējamu, spēkus, kas uz tiem iedarbojas, to masu un paātrinājumu.
Isaac Newton bija atbildīgs par fizikas pamatlikumu noteikšanu, kas nepieciešami objektu dinamikas izpētei. Otrs Ņūtona likums ir visreprezentatīvākais dinamikas pētījumā, jo tas runā par kustību un ietver slaveno spēka vienādojumu = masu x paātrinājumu.
Vispārīgi runājot, zinātnieki, kas koncentrējas uz dinamiku, pēta, kā fiziskā sistēma noteiktā laika posmā var attīstīties vai izmainīties, kā arī to iemeslu dēļ, kas izraisa šīs izmaiņas.
Tādā veidā Ņūtona noteiktie likumi kļūst par fundamentālu dinamikas izpētē, jo tie palīdz izprast objektu kustības cēloņus (Verterra, 2017).
Pētot mehānisko sistēmu, dinamiku var saprast vieglāk. Šajā gadījumā var sīkāk novērot praktiskās sekas, kas saistītas ar otro Ņūtona kustības likumu.
Tomēr trīs Ņūtona likumus var uzskatīt par dinamiku, jo tie ir savstarpēji saistīti, veicot jebkuru fizisku eksperimentu, kurā var novērot kādu kustību (Fizika Idiotiem, 2017).
Klasiskā elektromagnētisma gadījumā Maxvela vienādojumi ir tie, kas raksturo dinamikas funkcionēšanu.
Tāpat tiek apgalvots, ka klasisko sistēmu dinamika ietver gan mehāniku, gan elektromagnētismu un tiek aprakstīta saskaņā ar Ņūtona likumu, Maxvela vienādojumu un Lorentz spēka kombināciju..
Daži pētījumi saistīti ar dinamiku
Spēki
Spēku jēdziens ir būtisks, lai atrisinātu problēmas, kas saistītas gan ar dinamiku, gan statiku. Ja mēs zinām spēkus, kas darbojas uz objektu, mēs varam noteikt, kā tas kustas.
No otras puses, ja mēs zinām, kā notiek objekts, mēs varam aprēķināt spēkus, kas tajā darbojas.
Lai pārliecinātos, kādi ir spēki, kas darbojas uz objektu, ir jāzina, kā objekts kustas attiecībā pret inerciālo atsauces rāmi.
Kustības vienādojumi ir izstrādāti tādā veidā, ka spēki, kas darbojas uz objektu, var būt saistīti ar tās kustību (jo īpaši ar tās paātrinājumu) (Fizika M., 2017).
Ja spēku iedarbība uz objektu ir vienāda ar nulli, objekta paātrinājuma koeficients ir vienāds ar nulli.
Gluži pretēji, ja spēku, kas iedarbojas uz vienu un to pašu objektu, summa nav vienāda ar nulli, tad objektam būs skaidrojuma koeficients, un tādējādi tas pārvietosies.
Ir svarīgi precizēt, ka lielākas masas objektam būs nepieciešama lielāka pārvietojamo spēku pielietošana (reālās pasaules fizikas problēmas, 2017. gads)..
Ņūtona likumi
Daudzi cilvēki kļūdaini saka, ka Īzaks Ņūtons izgudroja smagumu. Ja tā, tad viņš būtu atbildīgs par visu priekšmetu krišanu.
Tāpēc ir pareizi teikt, ka Isaac Newton bija atbildīgs par smaguma atklāšanu un trīs kustības pamatprincipu paaugstināšanu (Fizika, 2017)..
1 - Ņūtona pirmais likums
Daļiņa paliks kustībā vai miera stāvoklī, ja vien tas neietekmēs ārēju spēku.
Tas nozīmē, ka, ja daļiņai netiek piemēroti ārējie spēki, tā kustība vai tā mainīsies.
Tas ir, ja nebūtu berzes vai pretestības no gaisa, daļiņa, kas kustas noteiktā ātrumā, varētu turpināt savu kustību bezgalīgi..
Praktiskajā dzīvē šāda veida parādības nenotiek, jo pastāv berzes vai gaisa pretestības koeficients, kas iedarbojas uz kustīgo daļiņu..
Tomēr, ja jūs domājat par statisku daļiņu, šī pieeja ir saprātīgāka, jo, ja vien šai daļiņai netiek piemērots ārējs spēks, tas paliks atpūtas stāvoklī (Akadēmija, 2017).
2 - Ņūtona Otrais likums
Spēks, kas atrodas objektā, ir vienāds ar tā masu, kas reizināta ar tā paātrinājumu. Šis likums ir vairāk pazīstams ar tās formulu (Strength = Mass x Acceleration).
Tā ir dinamikas pamatformula, jo tā ir saistīta ar lielāko daļu vingrojumu, ko apstrādā šī fizikas nozare.
Vispārīgi runājot, šī formula ir viegli saprotama, ja domājat, ka lielākas masas objektam, iespējams, būs jāpielieto vairāk spēku, lai sasniegtu tādu pašu paātrinājumu kā mazāka masa.
3 - Ņūtona trešais likums
Katrai rīcībai ir reakcija. Vispārīgi runājot, šis likums nozīmē, ka, ja spiediens tiek izdarīts pret sienu, tas radīs atgriešanās spēku pret ķermeni, kas to nospiež.
Tas ir būtiski, jo pretējā gadījumā siena var būt sabrukusi, kad tā bija pieskarties.
Dynamics kategorijas
Dinamikas izpēte ir sadalīta divās galvenajās kategorijās: lineārā dinamika un rotācijas dinamika.
Lineārā dinamika
Lineārā dinamika ietekmē objektus, kas kustas taisnā līnijā un ietver tādas vērtības kā spēks, masa, inercija, nobīde (attāluma vienībās), ātrums (attālums uz laika vienību), paātrinājums (attālums uz laika vienību, kas paaugstināts līdz kvadrāts) un impulss (masa uz vienības ātrumu).
Rotācijas dinamika
Rotācijas dinamika ietekmē objektus, kas rotē vai pārvietojas pa izliektu ceļu.
Tas ietver tādas vērtības kā troque, inerces moments, rotācijas inercija, leņķiskais pārvietojums (radiānos un dažreiz grādos), leņķiskais ātrums (radiāni uz vienības laiku, leņķiskais paātrinājums (radiāni uz vienību laika kvadrātā) un leņķiskais impulss ( inerces moments reizināts ar leņķiskā ātruma vienībām) \ t.
Parasti viens un tas pats objekts var parādīt rotācijas un lineāras kustības viena brauciena laikā (Harcourt, 2016).
Atsauces
- Akadēmija, K. (2017). Khan akadēmija. Izgūti no spēkiem un Ņūtona kustības likumiem: khanacademy.org.
- Harcourt, H. M. (2016). Cliff Notes Izgūti no Dynamics: cliffsnotes.com.
- Fizika idiātiem. (2017). Izgūti no DYNAMICS: physicsforidiots.com.
- Fizika, M. (2017). Mini fizika Izgūti no spēkiem un dinamiku: miniphysics.com.
Fizika, R. W. (2017). Reālā fizikas pasaule. Izgūti no Dynamics: real-world-physics-problems.com. - reālās pasaules fizikas problēmas. (2017). Reālās pasaules fiziskās problēmas. Izgūti no spēkiem: real-world-physics-problems.com.
- Verterra, R. (2017). Inženiertehniskā mehānika. Izgūti no Dynamics: mathalino.com.