מושגי יסוד של קינמטיקה משוואה

מה הם המושגים הבסיסיים של קינמטיקה? מה זה עושה עבור המדע והמחקר של מה היא עושה? היום נדבר על מה הוא קינמטיקה מהם מושגי היסוד של קינמטיקה מתקיימים משימות למה הם מתכוונים. בנוסף, אנו מדברים על ערכים, אשר לרוב צריך להתמודד עם.

קינמטיקה. מושגים והגדרות בסיסיים

ראשית, בואו נדבר על מה זה. אחד התחומים הנחקרים ביותר של הפיסיקה בבית הספר קורס מכונאי. שלה כדי להיות בטוחה פיסיקה מולקולרית, חשמל, אופטיקה ועוד כמה סעיפים אחרים, כגון, למשל, פיסיקה גרעינית אטומית. אבל בואו נסתכל מקרוב עם המכניקה. זה ענף בפיסיקה העוסק בחקר התנועה המכאנית של גופים. זה יוצא כמה דפוסים ולומד השיטות שלה.

קינמטיקה כחלק המכניקה

זה האחרון מחולק לשלושה חלקים: קינמטיקה, דינמיקה סטטיקה. אלה podnauki שלוש אם הם יכולים להיקרא, הם חלק מהתכונות. לדוגמא, חוק לימוד סטטי של שיווי משקל של מערכות מכאניות. מייד עולה על דעת העמותה עם קערות של קשקשים. Dynamics לומד את חוקי התנועה של גופים, אך בעת ובעונה אחת מסב את תשומת הכוחות הפועלים עליהם. אבל קינמטיקה מעורב באותה, רק בחישוב של הכח לא יתקבל. לכן לא נלקח בחשבון את הבעיות ואת המסה של גופים מאוד.

מושגי יסוד של קינמטיקה. תנועה מכנית

הנושא הזה של המדע הוא נקודת החומר. מובן כגוף, שגודלה, לעומת מערכת מכנית מסוימת יכול להיות מוזנח. זה מה שנקרא גוף אידאלי, הדומה גז אידאלי, הנחשב בסעיף של פיזיקה מולקולרית. באופן כללי, הרעיון של העניין המהותי, הוא מכניקה בכלל, כמו גם קינמטיקה, בפרט, ממלא תפקיד חשוב. לרוב הוא נראה כביכול תנועה מתקדמת.

מה זה אומר ואיך זה יכול להיות?

בדרך כלל, התנועה מחולקת הסיבוב translational. מושגי יסוד של התנועה קדימה קינמטיקה קשורים בעיקר עם ערכים המשמשים נוסחאות. על אותם יידונו בהמשך, אך לעת עתה נחזור סוג של תנועה. ברור, אם אנחנו מדברים על סיבוביים, הגוף הופך. בהתאם לכך, התנועה ההדדית של הגוף תכונה במטוס או באופן ליניארי.

הבסיס התיאורטי לפתרון בעיות

קינמטיקה, את המושגים הבסיסיים ונוסחאות לשקול עכשיו יש מספר רב של משימות. זו מושגת על ידי קומבינטוריקה כרגיל. שיטה של גיוון אחת כאן - שינוי של תנאי ידוע. אותה הבעיה יכולה להיות מיוצגת באור שונה, פשוט על ידי שינוי פתרונות מטרתו. אתה רוצה למצוא את המרחק, מהירות, זמן, האצה. כפי שאתה יכול לראות, את אפשרויות הים כולו. אם התנאים הם כאן כדי לחבר את הנפילה החופשית, ההיקף הוא פשוט בלתי נתפס.

ערכים ונוסחאות

קודם כל, אנחנו לבצע הזמנה. כידוע, הערך יכול להיות בעל אופי כפול. מצד אחד, ערך מסוים עלול מתאים ערך מספרי מסוים. אבל מצד שני, זה יכול להיות ואת הכיוון של התפשטות. לדוגמה, גל. באופטיקה, אנו מתמודדים עם טווח כגון אורך גל. אבל אם יש מקור אור קוהרנטי (באותו לייזר), אנו עוסקים לקרני גלי מקוטב המטוס. לפיכך, הגל יתאים לא רק את הערך המספרי המציין אורכו, אלא גם בכיוון הקבוע מראש של התפשטות.

דוגמה קלאסית

במקרים כאלה הם האנלוגיה במכניקה. נניח, יש לנו עגלה מתגלגלת. מטבעו של וקטור התנועה, אנו יכולים לקבוע את המאפיינים של המהירות והתאוצה שלה. תעשה את זה בתרגום (למשל, בקומה חלקה) הוא קצת יותר קשה, ולכן אנו מטפלים בשני מקרים: כאשר המשאית מופשלת כשזה מתגלגל במורד.

אז, לדמיין כי המשאית נוסעת במעלה מדרון קטן. במקרה זה, זה יהיה האט, אם הוא לא פעל על ידי כוחות חיצוניים. אבל במצב ההפוך, דהיינו, כאשר העגלה הוא התגלגל מלמעלה למטה, זה יהיה להאיץ. המהירות בשני המקרים מופנה שבו האובייקט זז. זה אמור לעשות את זה בדרך כלל. אבל ההאצה עשויה לשנות את הווקטור. כאשר שהאטה הוא מופנה לכיוון ההפוך כדי וקטור המהירות. זה מסביר את ההאטה. רשת דומה של היגיון יכולה להיות מיושמת על המצב השני.

הכמויות שנותרו

יש לנו רק דיברו על זה בבית קינמטיקה לפעול לא רק ערכים סקלר, אלא גם את וקטור. עכשיו אנחנו לוקחים עוד צעד קדימה. בנוסף המהירות וההאצה של הפתרון של בעיות בשימוש בתכונות כגון מרחק וזמן. אגב, את המהירות מחולקת עיקרי ומיידי. הראשון שבהם הוא מקרה מיוחד של השני. מהירויות מיידיות - זו היא המהירות שבה ניתן למצוא בכל זמן נתון. על הראשונית כנראה כל ברור.

משימה

חלק גדול של התאוריה נחקר בעבר בפסקאות הקודמות. עכשיו אתה רק צריך לתת את הנוסחה הבסיסית. אבל אנחנו נעשה עוד יותר טוב: לא רק להסתכל הנוסחה, אלא גם ליישם אותם כדי לפתור את הבעיה, כדי סוף סוף לבסס את הידע שלהם. ב קינמטיקה שימוש בקבוצה של נוסחאות, אשר יחד, יכולים להשיג את כל מה שאתה צריך כדי לפתור. הנה הבעיה עם שני תנאים כדי להבין זאת היטב.

לרוכבי אופניים מאטים לאחר שחצה את קו הסיום. עצירתו לקח לו חמש שניות. גלו כיצד הוא בלמים עם מרחקים אצים ובלימה אשר היו צריך לעבור. מרחק הבלימה הוא ליניארי, מהירות סופית לקחת אפס. ברגע חציית מהירות קו הסיום היה 4 מטרים לשנייה.

למעשה, הבעיה היא די מעניינת היא לא פשוט כמו שזה נראה במבט ראשון. אם ננסה לקחת מרחק של קינמטיקה של הנוסחה (S = VOT + (-) (ב ^ 2/2)), אין שום דבר שאנחנו לא, כי יש לנו משוואה עם שני משתנים. מה אנחנו יכולים לעשות במקרה זה? אנחנו יכולים ללכת בשתי דרכים: הראשונה לחשב את התאוצה על ידי החלפת נתונים לתוך הנוסחה V = וו - בבית או להביע את האצה להחליף אותו בנוסחה המרחק. בואו להשתמש בשיטה הראשונה.

לפיכך, המהירות הסופית היא אפס. יסודי - 4 מטרים לשנייה. על ידי העברת הערכים המתאימים בצד שמאל וימין של האצה המשוואה להשיג ביטוי. הנה היא: a = וו / t. לכן, זה יהיה שווה 0.8 מטר לשנייה בריבוע, וכן ישא מעכבות בטבע.

המשך מרחקי נוסחא. זה פשוט נתונים תחליף. אנו מקבלים תגובה: עצירת המרחק הוא 10 מטרים.