Wyjaśniamy, czym jest kinematyka i skąd wzięła się ta gałąź fizyki. Elementy kinematyki i przykłady zastosowań.
fizyczny który bada ruch ciał stałych i ich trajektorię w funkcji czasu, nie biorąc pod uwagę pochodzenia sił, które go motywują. W tym celu brana jest pod uwagę prędkość (zmiana przemieszczenie za jednostkę pogoda) i przyśpieszenie (zmiana prędkości) poruszającego się obiektu.![fizyczny](/wp-content/uploads/2018/04/cinematica-min-e1523394501444.jpg>
</a>Podstawowe elementy kinematyki to trzy: przestrzeń, czas i ruchomość.
<a id="menu-1"></a><h2>Czym jest kinematyka?</h2>
<p>Kinematyka to gałąź <a href=){kind=link}
Początki kinematyki sięgają czasów astronomia czasy starożytne, kiedy astronomowie i filozofowie, tacy jak Galileo Galilei, obserwowali ruch sfer w nachylonych płaszczyznach i w swobodnym spadku, aby zrozumieć ruch gwiazdy niebiański. Te badania, wraz z badaniami Nicolása Kopernika, Tycho Brahe i Johannesa Keplera, posłużyły jako punkt odniesienia dla Isaaca Newtona do sformułowania jego trzy prawa ruchu, a wszystko to razem stworzyło nowoczesną kinematykę na początku XVIII wieku.
Kluczowe znaczenie dla ustalenia tego miał wkład francuskiego Jeana Le Ronda d’Alemberta, Leonharda Eulera i André-Marie Ampère. dyscyplina, ochrzczony przez samego Ampère as kinematyka (z greckiego kineina, przewiń, przesuń).
Znacznie późniejszy postulat teorii względności Alberta Einsteina wywróciłby tę dyscyplinę do góry nogami i znalazł relatywistyczną kinematykę, w której czas i przestrzeń Nie są to wymiary absolutne, ponieważ prędkość światła.
Elementy kinematyki
Podstawowe elementy kinematyki to trzy: przestrzeń, czas i ruchomość. Musimy wziąć pod uwagę, że w mechanika klasyczne dwa pierwsze (czas i przestrzeń) są wymiarami absolutnymi, niezależnymi od ruchu i poprzedzającymi jego istnienie.
Przestrzeń opisuje geometria euklidesowa, czas jest uważany za unikalny w każdym regionie wszechświat, a komórka może być dowolnym ciałem w ruchu. Najprostsze telefony komórkowe to cząstki (a jego badanie otwiera pole kinematyki cząstek), ale częściej bierze się pod uwagę sztywne bryły (analogiczne do układu cząstek i odpowiadające temu, co znamy jako ciała lub obiekty).
W tym sensie kinematyka klasyczna rozważa następujące rodzaje ruchu:
- Jednolity ruch linii. Ciało porusza się w linii prostej ze stałą prędkością v, z zerowym przyspieszeniem.
- Ruch prostoliniowy jednostajnie przyspieszony. Ciało porusza się z prędkością, która zmienia się liniowo (ponieważ jego przyspieszenie jest stałe) wraz z upływem czasu.
- Prosty ruch harmoniczny. Jest to okresowy ruch posuwisto-zwrotny, w którym ciało oscyluje wokół punktu równowagi w adres określone iw regularnych jednostkach czasu.
- Ruch paraboliczny. Jest to kompozycja dwóch różnych ruchów prostoliniowych: jednego poziomego i o stałej prędkości, a drugiego pionowego i jednostajnie przyspieszonego.
- Jednolity ruch kołowy. Jak sama nazwa wskazuje, jest to ruch, który tworzy idealne koła na swojej drodze, zachowując niezmieniony moduł prędkości w czasie.
- Ruch okrężny jednostajnie przyspieszony.Jest to ruch, który tworzy idealne okręgi na swojej drodze, ale z prędkością zmieniającą się w module w czasie.
- Złożony ruch harmoniczny. Jest to połączenie różnych prostych ruchów harmonicznych w różnych kierunkach.
Przykłady kinematyki
Wskazówki zegara ilustrują jednostajny ruch okrężny.
Większość znanych ruchów na powierzchni ziemi to dobre przykłady z badań kinematycznych. Na przykład upadek ciała jest ruchem jednostajnie przyspieszonym przez siła grawitacji że Ziemia wywiera wpływ na wszystkie przedmioty. Ta siła jest tym, co nazywamy waga i wskazuje na środek planety.
Innym przykładem jest ciało zawieszone na gumce, takiej jak sprężyna, której ruch będzie prosty lub złożony harmoniczny w zależności od sił, jakie na nie wywieramy.
Wreszcie ruch wskazówek zegara lub luźnego przedmiotu wewnątrz wirówki (na przykład ubrania w pralce) pozwala zilustrować odpowiednio równomierny lub przyspieszony ruch okrężny.