Kinematik - Kinematik er ...: definition, formel, problem

Hvad er de kinematik? Dette underafsnit af mekanik, der studerer de matematiske og geometriske metoder til at beskrive bevægelsen af idealiserede objekter. De tilhører flere kategorier. Emnet for dagens artikel vil være aspekter, der er en eller anden måde er forbundet med begrebet "kinematik". Vi vil beskæftige sig med mange spørgsmål, men starte med det mest, at hverken er på de grundlæggende begreber og forklaringer på deres anvendelse i marken.

Hvilke genstande betragtes?

Hvis kinematik - er en gren af fysikken , der studerer måder at beskrive bevægelsen af organer i forskellige-rum, så er du nødt til at operere og de organer, selv, ikke? For hurtigst muligt at forstå, hvad der er på spil, kan du finde designet til skolebørn multimedielektion. Kinematik til at forstå det enkelt, hvis man ser i sin grundvold. Ved at læse dem, vil du bemærke, at i teorien er der oplysninger om, at fysikken sektion studerer bevægelseslove af væsentlige punkter. Læg mærke til hvor generelt definerer objekter. På den anden side er de væsentlige punkter ikke kun betragtes som objekt kinematik. I dette afsnit undersøges fysik principper i bevægelse og også stive organer, og ideelle væsker. Meget ofte er disse tre begreber sammen til én, siger blot "idealiserede objekter." Idealisering i dette tilfælde er behov for modregning og væk fra mulige systematiske fejl. Hvis man ser på definitionen af et materiale punkt, vil du bemærke, at det siger om følgende: kroppen, kan hvis størrelse blive forsømt i den pågældende situation. Dette kan forstås som følger: sammenlignet med afstanden rejste de lineære dimensioner af objektet er ubetydelig.

Det bruges til at beskrive?

Som tidligere nævnt, kinematikken - denne sub-mekanik, der studerer måder at beskrive bevægelsen af et punkt. Men hvis dette er tilfældet, betyder det, at udføre sådanne operationer har brug for nogle grundlæggende begreber og principper, såsom aksiomatisk? Ja. Og i dette tilfælde de er. For det første i kinematik indført en regel for at løse problemet, ikke at se på de kræfter, der virker på et materiale punkt. Vi ved alle, at kroppen accelereres eller bremses i tilfælde af at en vis kraft virker på det. Og kinematik - det er det underafsnit, der gør det muligt at betjene accelerationen. Imidlertid er arten af nye vækstlande ikke her. At beskrive bevægelsen anvendte matematiske analyse, de lineære og rumlige geometri og algebra. spiller også en rolle net og koordinerer selv. Men vi vil tale om lidt senere.

Historien om skabelsen

Det første arbejde på kinematik bestod af den store videnskabsmand Aristoteles. At han dannede nogle af de grundlæggende principper i denne gren. Og selv på trods af, at hans arbejde og resultater indeholder nogle fejlagtige udtalelser og tanker, hans arbejde er stadig af stor værdi for moderne fysik. Værker af Aristoteles efterfølgende studeret Galileo Galilei. Han har udført eksperimenter med berømte Skæve Tårn, når de undersøges regelmæssigheder af fri faldende legeme. Efter at have gennemgået alle på kryds og tværs af tænkning og Galileo udsat for hård kritik af Aristoteles 'konklusioner. For eksempel, hvis sidstnævnte skrev, at magten - det er årsagen til bevægelse, Galilei beviste, at kraften er accelerationen af årsagen, men ikke det faktum, at kroppen tager og begynder at bevæge sig, og vil bevæge sig. Ifølge Aristoteles, kan kroppen kun erhverve hastigheden under påvirkning af en vis kraft. Men vi ved, at denne opfattelse er forkert, fordi der er en ensartet lineær bevægelse. Dette viser endnu en gang formelordene kinematik. Og vi går videre til det næste spørgsmål.

Kinematik. Fysik. grundlæggende begreber

I dette afsnit er der en række grundlæggende principper og definitioner. Lad os starte med de vigtigste.

mekanisk bevægelse

Sandsynligvis, i skolen, forsøger vi at lægge ideen om, hvad der kan betragtes som en mekanisk bevægelse. Vi blev konfronteret på daglig basis, hver time, hvert sekund. Mekanisk bevægelse, antager vi en proces, der forekommer i rummet over tid, nemlig ændringen i positionen af et legeme. Det er meget ofte anvendes i processen relativitetsteori, det vil sige, at placeringen af, siger, den første krop har ændret sig i forhold til den anden position. Lad os forestille os, at vi i startopstillingen er to biler. Vinkede operatør eller tændte lys - maskiner og dart. I begyndelsen af en ændring i stilling allerede. Og du kan tale om det lang og kedelig: i forhold til sine konkurrenter i forhold til startlinjen, en relativt fast seer. Men måske ideen er klar. Det samme kan siges om de to mennesker, der er enten i samme retning eller i forskellige. Positionen af hver af dem i forhold til den anden, varierer ved hvert tidspunkt.

referencesystem

Kinematik, fysik - alle disse videnskaber bruger en så grundlæggende koncept som referencesystemet. Faktisk er det en meget vigtig rolle, og anvendes i praktiske problemer næsten overalt. har to vigtige komponenter kan forbindes til systemet med reference.

De grid koordinater

Sidstnævnte er intet mere end et sæt af tal og bogstaver. Ved hjælp af definitionen af logiske enheder, kan vi danne en endimensional eller todimensional nettet, som vil give os mulighed for at løse simple problemer ved at ændre placeringen af et materiale, punkt for en given periode. Typisk anvendes i praksis et todimensionalt gitter med akser X ( "X") og Y ( "y"). I tre-dimensionelle rum tilføjer til Z-aksen ( "ERT"), og der er kun en endimensionale koordinater X. Ofte arbejder artilleri og rekognoscering. Og første gang vi støder på dem i folkeskolen, når vi begynder at tegne en specificeret længde. Efter endt uddannelse er der intet, men brugen af koordinater for at indikere begyndelsen og enden.

Kinematik Grade 10. værdi

Værdigrundlag, der bruges til at løse problemerne med kinematik et punkt - distance, tid, hastighed og acceleration. Lad os tale om de to sidste i detaljer. Begge disse værdier - vektor. Med andre ord, de har ikke kun den numeriske display, men også en vis forudbestemt retning. bevægelse af legemet vil være i den retning, i hvilken hastighedsvektoren er rettet. Samtidig må vi ikke glemme den acceleration vektor, hvis vi har et tilfælde af ujævn bevægelse. Acceleration kan rettet i samme retning eller modsat. Hvis de har den samme retning, kroppen begynder at bevæge sig hurtigere og hurtigere. Hvis de forskellige retninger, vil afmatningen ske til objektet, indtil det stopper. Derefter i nærvær af accelerationen kroppen modsat erhverve hastighed, ville dvs. bevæger sig i modsat retning. Alt dette er i praksis meget, meget tydeligt viser kinematik. 10 klasse - det er den periode, hvor fysik sektion afsløret tilstrækkeligt.

formel

Formel kinematik er enkle nok til output, og at huske. F.eks formlen gennemløbes for et eller andet tidspunkt objekt afstand har følgende form: S = vot + aT ^ 2/2. Som vi kan se, på venstre side, vi har, er bare den samme afstand. På højre side kan du finde den indledende hastighed og acceleration tid. "Plus" skilt står kun betinget, da acceleration kan tage en negativ skalar værdi under bremsningen objekt. Faktisk kinematik bevægelighed forudsætter eksistensen af en slags hastighed, vi altid sige "første", "ende", "instant". Øjeblikkelig hastighed vises på et bestemt tidspunkt. Men hvis du tror det, så de endelige eller indledende komponenter er intet andet, men dens delvise manifestationer, ikke? Temaet "Kinematik" er nok den foretrukne blandt skolebørn, fordi det er nemt og interessant.

eksempler på opgaver

I de simpleste kinematik, der er hele kategorier af en række opgaver. Alle af dem er på en eller anden måde er forbundet med bevægelse af et materiale punkt. For eksempel, nogle kræver, at du bestemme den afstand, som kroppen over tid. Dette kan være kendte parametre såsom indledende hastighed og acceleration. Og måske, før eleven har sat opgaven, som er lige det samme vil være behov for at udtrykke og beregne accelerationen af kroppen. Lad os betragte et eksempel. Bilen starter fra en statisk stilling. Hvilken vej han vil have tid til at gå i 5 sekunder, hvis accelerationen er lig med tre meter, divideret med kvadratet sekund?

For at løse dette problem, vi har brug for en formel S = VOT + ved ^ 2/2. I det, vi simpelthen erstatte de eksisterende data. Denne acceleration og tid. Bemærk, at udtrykket VOT går til nul, da den indledende hastighed er nul. Således får vi en numerisk svar på 75 meter. Det er alt, er problemet løst.

resultater

Således har vi forstå de grundlæggende principper og definitioner, gav et eksempel på formlen og talte om historien om denne underafdeling. Kinematik, er begrebet, som er indarbejdet i den syvende klasse på fysik lektioner, konstant på at forbedre inden for den relativistiske (ikke-klassisk) sektion.