Melyek a mechanika ágai?

az a mechanika ágai fejlettebb és ismertebbek a statikus, a dinamika vagy a kinetika és a kinematika. Együtt alkotnak egy olyan tudományterületet, amely a testiségek magatartásával kapcsolatos, a hatalom vagy a földcsuszamlás idején..

Hasonlóképpen, a mechanika tanulmányozza a testi egységek következményeit a környezetükben. A tudományos fegyelem az ókori Görögországból származik Arisztotelész és Archimedes írásaival.

A korai korszakban néhány híres tudós, mint például Isaac Newton és Galileo Galilei rendezte a mai klasszikus mechanikát..

A klasszikus fizika ága olyan mozdulatokkal foglalkozik, amelyek mozdulatlanok, vagy lassan esnek, olyan sebességeken, amelyek egyértelműen alacsonyabbak a fénysebességnél..

Történelmileg először a klasszikus mechanika jött, míg a kvantummechanika viszonylag új találmány.

A klasszikus mechanika Isaac Newton mozgásának törvényeiből származik, míg a kvantummechanikát a 20. század elején fedezték fel.

A mechanika fontossága, hogy a klasszikus vagy a kvantum, a valóságos tudás, ami létezik a fizikai természetről, és különösen más ún..

A mechanika fő ágai

A mechanika a modern világban rengeteg felhasználással rendelkezik. Különböző tanulmányi területei sokrétűvé tették, hogy a különböző tudományágak alapjául szolgáló különböző témák megértését is magába foglalja. A mechanika fő ágai alatt.

statikus

A fizika fizikája a mechanika ága, amely a mozgásképtelen testületi entitásokban az egyensúlyi körülmények között működő hatáskörökért felelős..

Alapjait az ókori görög matematikus, Archimedes és mások több mint 2200 évvel ezelőtt alapították, miközben tanulmányozta az egyszerű géperők, például a kar és a tengely erősítő jellemzőit..

A statika tudományának módszerei és eredményei különösen hasznosak az épületek, hidak és gátak, valamint a daruk és más hasonló mechanikai eszközök tervezésében..

Az ilyen szerkezetek és gépek méreteinek kiszámításához az építészeknek és mérnököknek először meg kell határozniuk, hogy milyen hatáskörök vannak az egymással összefüggő részekben.

• Statikus feltételek

1. A statikus a szükséges analitikai és grafikus eljárásokat biztosítja az ismeretlen erők azonosítására és leírására.
2. A statikus feltételezi, hogy a szervek, amelyekkel foglalkoznak, tökéletesen merevek.
3. Azt is állítja, hogy a gazdálkodó egységben fennmaradó összes hatáskör hozzáadásának nullának kell lennie, és nem szabad hajlamos arra, hogy az erők a tengelyt a tengely körül forgassák.

Ezek a három feltétel egymástól függetlenek, és a matematikai formában való kifejezésük egyensúlyi egyenleteket tartalmaz. Három egyenlet van, így csak három ismeretlen erő számítható ki.

Ha több mint három ismeretlen erő van, azt jelenti, hogy a szerkezetben vagy a gépben több olyan komponens van, amely szükséges az alkalmazott terhelések támogatásához, vagy hogy több korlátozás van, mint amennyi a test mozgásának megakadályozásához szükséges..

Az ilyen felesleges összetevőket vagy korlátozásokat redundánsnak nevezik (például egy négy lábú asztalnak redundáns lába van), és azt mondják, hogy az erő módszer statikusan meghatározatlan.

Dinamika vagy kinetika

A dinamika a fizikai tudomány és a mechanika alosztályának ága, amely az anyagi tárgyak mozgásának tanulmányozásában uralkodik az őket érintő fizikai tényezőkkel szemben: erő, tömeg, lendület, energia.

A kinetika a klasszikus mechanika ága, amely arra utal, hogy az erők és párok milyen hatással vannak a tömeges testek mozgására.

A "kinetika" kifejezést alkalmazó szerzők a mozgó testek klasszikus mechanikájának dinamikáját alkalmazzák. Ez ellentmond a statikusnak, ami a nyugalmi állapotban lévő testekre vonatkozik, egyensúlyi körülmények között.

A dinamikában vagy a kinetikában magukban foglalják a mozgás leírását a pozíció, a sebesség és a gyorsulás szempontjából, kivéve az erők, párok és tömegek hatását..

Azok a szerzők, akik nem használják a kinetikát, a klasszikus mechanikát a kinematikára és a dinamikára osztják, beleértve a statikát is, mint a dinamikát, ahol az erők és a párok összege nulla.

Érdekelhet 10 példája a mindennapi élet kinetikus energiájának.

mozgástan

A kinematika a fizika ága és a klasszikus mechanika alosztálya, amely egy test vagy testrendszer geometriai lehetséges mozgásához kapcsolódik, anélkül, hogy figyelembe vennénk az érintett erőket, azaz a mozgások okát és hatásait..

A kinematika célja az anyagrészecskék testének vagy rendszereinek térbeli helyzetének leírása, a részecskék mozgásának sebessége (sebesség) és sebessége, amellyel sebességük változik (gyorsulás).

Ha az ok-okozati erőket nem veszik figyelembe, akkor a mozgás leírása csak olyan részecskékre lehetséges, amelyek korlátozott mozgással rendelkeznek, azaz bizonyos görbékben mozognak. Korlátozás nélküli vagy szabad mozgásban az erők határozzák meg az út útját.

Az egyenes úton mozgó részecske esetén a megfelelő pozíciók és idők listája megfelelő részecskéket jelentene a részecske mozgásának leírására..

A folyamatos leíráshoz olyan matematikai képletre lenne szükség, amely időben kifejezi a pozíciót.

Amikor egy részecske ívelt pályán mozog, a helyzetének leírása bonyolultabbá válik, és két vagy három dimenziót igényel.

Ilyen esetekben a folyamatos leírások egyetlen gráf vagy matematikai képlet formájában nem megvalósíthatók.

• Példa a kinematikára

Például egy körben mozgó részecske pozícióját a kör forgó sugara írhatja le, mint például a kerék közepén egy rögzített véggel rendelkező kerék sugara, és a másik vége a részecskehez csatlakozik..

A forgás sugarát a részecske pozícióvektoraként ismerjük, és ha a szög a közöttük és a rögzített sugár között az idő függvénye, akkor a részecske sebességének és gyorsulásának nagysága kiszámítható..

Azonban a sebesség és a gyorsulás iránya és nagysága van. A sebesség mindig érintődik a pályához, míg a gyorsulásnak két összetevője van, egy érintő a pályához és a másik merőleges az érintőhöz.

referenciák

1. Beer, F.P. & Johnston Jr, E.R. (1992). Statika és anyagmechanika. McGraw-Hill, Inc..
2. Dugas, Rene. A klasszikus mechanika története. New York, NY: Dover Publications Inc., 1988, 19. oldal.
3. David L. Goodstein. (2015). Mechanics. 2017. augusztus 4., Encyclopædia Britannica, inc. Weboldal: britannica.com.
4. Az Encyclopædia Britannica szerkesztői. (2013). Kinematikája. 2017. augusztus 4., Encyclopædia Britannica, inc. Weboldal: britannica.com.
5. Az Encyclopædia Britannica szerkesztői. (2016). Kinetikája. 2017. augusztus 4., Encyclopædia Britannica, inc. Weboldal: britannica.com.
6. Az Encyclopædia Britannica szerkesztői. (2014). Statika. 2017. augusztus 4., Encyclopædia Britannica, inc. Weboldal: britannica.com.
7. Rana, N. C. és Joag, P.S. Klasszikus mechanika West Petal Nagar, Új-Delhi. Tata McGraw-Hill, 1991, 6. oldal.