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운동학은 ... 운동학 : 정의, 공식, 작업

운동학이란 무엇입니까? 연구하는 역학의 한 분야입니다.이상화된 물체의 움직임을 설명하기 위한 수학적 및 기하학적 방법. 그들은 여러 범주에 속합니다. 오늘 기사의 주제는 "포인트 운동학"의 개념과 어떻게 든 관련이 있는 측면이 될 것입니다. 우리는 많은 문제를 다룰 것이지만, 이 영역에서의 적용에 대한 가장 기본적인 개념과 설명부터 시작할 것입니다.

어떤 개체가 고려됩니까?

운동학이 물리학의 한 분야라면서로 다른 크기의 공간에서 신체의 움직임을 기술하는 방법을 연구합니다. 즉, 신체 자체로 작동해야 한다는 뜻이겠죠? 무엇이 문제인지 빠르게 이해하기 위해 학생들을 위해 설계된 멀티미디어 강의를 찾을 수 있습니다. 운동학은 기본 사항을 이해하면 일반적으로 이해하기 쉽습니다. 그들에 대해 알게되면 이론에서 물리학의이 섹션이 물질 점의 운동 법칙을 연구한다는 정보가 있음을 알 수 있습니다. 객체 정의가 어떻게 일반화되는지 주목하십시오. 반면에 재료 점은 운동학에서 고려되는 유일한 대상이 아닙니다. 이 물리학 분야는 절대 강체와 이상적인 유체의 운동 원리를 연구합니다. 매우 자주 이 세 가지 개념이 모두 하나로 결합되어 "이상화된 개체"라고 합니다. 이 경우의 이상화는 계산 규칙과 가능한 체계적인 오류에서 벗어나는 데 필요합니다. 머티리얼 포인트의 정의를 보면 이에 대해 다음과 같이 쓰여 있음을 알 수 있습니다. 이것은 해당 상황에서 치수를 무시할 수 있는 바디입니다. 이것은 다음과 같이 이해할 수 있습니다. 이동한 거리에 비해 물체의 선형 치수는 무시할 수 있습니다.

설명하기 위해 무엇을 사용합니까?

앞서 언급했듯이 운동학은점의 운동을 기술하는 방법을 연구하는 역학의 하위 섹션. 그러나 이것이 사실이라면 그러한 작업을 수행하는 데 공리적인 것과 같은 몇 가지 기본 개념과 원칙이 필요하다는 의미입니까? 예. 그리고 우리의 경우에는 그렇습니다. 첫째, 운동학에서는 물질 점에 작용하는 힘을 뒤돌아보지 않고 문제를 해결하는 것이 규칙입니다. 우리는 어떤 힘이 작용하면 몸이 가속되거나 느려진다는 것을 잘 알고 있습니다. 그리고 운동학은 가속으로 작동할 수 있는 하위 섹션입니다. 그러나 신흥 세력의 성격은 여기에서 고려되지 않습니다. 수학적 분석 방법, 선형 및 공간 기하학, 대수학이 움직임을 설명하는 데 사용됩니다. 좌표 그리드와 좌표 자체도 특정 역할을 합니다. 그러나 우리는 이것에 대해 조금 후에 이야기 할 것입니다.

창조의 역사

운동학에 대한 첫 번째 작업이 컴파일되었습니다.위대한 과학자 아리스토텔레스. 이 산업의 기본 원칙 중 일부를 형성한 사람은 바로 그 사람이었습니다. 그리고 그의 작업과 결론에는 잘못된 의견과 반성이 많이 포함되어 있지만 그의 작업은 여전히 현대 물리학에 큰 가치가 있습니다. 아리스토텔레스의 작품은 이후 갈릴레오 갈릴레이에 의해 연구되었습니다. 그는 신체의 자유 낙하 과정의 법칙을 조사할 때 피사의 사탑으로 유명한 실험을 수행했습니다. 모든 것을 위아래로 연구한 갈릴레오는 아리스토텔레스의 반성과 결론을 가혹한 비판에 종속시켰습니다. 예를 들어 후자가 힘이 운동의 원인이라고 썼다면 갈릴레오는 힘이 가속도의 원인이지만 몸이 들어 올려 움직이기 시작한다는 것은 증명하지 못했습니다. 아리스토텔레스에 따르면 물체는 일정한 힘을 받아야만 속도를 얻을 수 있습니다. 그러나 우리는 균일한 병진 운동이 있기 때문에 이 의견이 틀렸다는 것을 압니다. 이것은 운동학의 공식에 의해 다시 한번 증명됩니다. 그리고 다음 질문으로 넘어가겠습니다.

운동학. 물리학. 기본 컨셉

이 섹션에는 여러 기본 원칙과 정의가 포함되어 있습니다. 가장 중요한 것부터 시작하겠습니다.

기계적 움직임

아마도 학교 벤치에서 그들은 우리를 시도하고 있습니다.기계적 움직임으로 간주 될 수있는 아이디어를 제시하십시오. 우리는 매일, 매시간, 매초 이를 처리합니다. 우리는 시간이 지남에 따라 공간에서 일어나는 기계적 운동, 즉 신체의 위치 변화를 고려할 것입니다. 동시에 상대성 이론이 종종 과정에 적용됩니다. 즉, 첫 번째 물체의 위치가 두 번째 물체의 위치와 관련하여 변경되었다고 말합니다. 출발선에 두 대의 자동차가 있다고 상상해 봅시다. 운전자의 진행 또는 표시등이 켜지고 자동차가 이륙합니다. 맨 처음에 이미 위치 변경이 있습니다. 게다가, 당신은 이것에 대해 오랫동안 지루하게 이야기할 수 있습니다: 경쟁자에 대해, 출발선에 대해, 고정된 관중에 대해. 그러나 아마도 그 생각은 분명합니다. 한 방향 또는 다른 방향으로 가는 두 사람에 대해서도 마찬가지입니다. 시간의 각 순간에 다른 변경 사항에 대한 각각의 위치.

참조 시스템

운동학, 물리학 - 이 모든 과학은참조 프레임과 같은 기본 개념. 실제로 그것은 매우 중요한 역할을 하며 거의 모든 곳에서 실제 문제에 사용됩니다. 두 가지 더 중요한 구성 요소가 기준 프레임과 연결될 수 있습니다.

그리드 및 좌표

후자는 아무것도 아니다.숫자와 문자의 집합입니다. 특정 논리적 설정을 사용하여 1차원 또는 2차원 좌표 그리드를 생성하여 주어진 시간 동안 재료 점의 위치를 변경하는 가장 간단한 문제를 해결할 수 있습니다. 일반적으로 실제로는 X("x") 및 Y("y") 축과 함께 2차원 좌표 그리드가 사용됩니다. 3차원 공간에서는 Z축("z")을 추가하고 1차원 공간에서는 X만 존재합니다. 포병과 정찰병은 종종 좌표로 작업합니다. 그리고 초등학교에서 처음으로 특정 길이의 세그먼트를 그리기 시작할 때 마주칩니다. 결국, 졸업은 시작과 끝을 나타내는 좌표의 사용에 지나지 않습니다.

운동학 10학년. 수량

에 사용되는 주요 수량재료 점의 운동학 문제를 해결하려면 거리, 시간, 속도 및 가속도가 있습니다. 마지막 두 가지에 대해 더 자세히 이야기합시다. 이 양은 모두 벡터입니다. 즉, 숫자 지표뿐만 아니라 미리 결정된 특정 방향도 있습니다. 몸의 움직임은 속도 벡터가 지시하는 방향으로 발생합니다. 동시에 고르지 않은 움직임이 있는 경우 가속 벡터를 잊어서는 안됩니다. 가속은 같은 방향 또는 반대 방향으로 향할 수 있습니다. 그들이 공동 지시를 받으면 몸이 점점 더 빨리 움직이기 시작할 것입니다. 반대인 경우 물체는 멈출 때까지 속도가 느려집니다. 그 후, 가속이 있을 때 몸은 반대 속도, 즉 반대 방향으로 움직일 것입니다. 실제로 이 모든 것이 운동학에 의해 매우 명확하게 나타납니다. 10학년은 물리학의 이 부분이 충분히 공개되는 시기일 뿐입니다.

방식

운동학적 공식은 두 가지 모두에 대해 매우 간단합니다.추론뿐만 아니라 암기. 예를 들어, 주어진 시간에 물체가 이동한 거리에 대한 공식은 다음과 같습니다. S = VoT + aT^2/2. 보시다시피, 왼쪽에는 같은 거리가 있습니다. 오른쪽에서 초기 속도, 시간 및 가속도를 확인할 수 있습니다. 가속은 개체 감속 과정에서 음의 스칼라 값을 취할 수 있기 때문에 더하기 기호는 조건부입니다. 일반적으로 운동의 운동학은 한 가지 유형의 속도가 있음을 의미하며, 우리는 끊임없이 "초기", "최종", "순간"이라고 말합니다. 특정 시점에 순간 속도가 나타납니다. 그러나 결국 그렇게 생각한다면 최종 또는 초기 구성 요소는 특정 구현에 불과하지 않습니까? "운동학"이라는 주제는 간단하고 흥미롭기 때문에 아마도 학생들이 가장 좋아할 것입니다.

작업의 예

가장 단순한 운동학에는 정수가 있습니다.다양한 작업의 범주. 그들 모두는 물질 점의 움직임으로 어떤 식 으로든 연결됩니다. 예를 들어, 일부에서는 특정 시간에 신체가 이동한 거리를 결정해야 합니다. 이 경우 초기 속도 및 가속도와 같은 매개변수를 알 수 있습니다. 또는 학생에게 신체의 가속도를 표현하고 계산할 필요가 있는 작업이 주어질 수도 있습니다. 예를 들어 보겠습니다. 자동차는 정적인 위치에서 출발합니다. 그의 가속도가 3미터를 1초의 제곱으로 나눈다면 그가 5초 동안 이동할 수 있는 거리는 얼마입니까?

이 문제를 해결하려면 공식 S가 필요합니다.= VoT + at^2/2. 사용 가능한 데이터를 대체하기만 하면 됩니다. 가속과 시간입니다. 초기 속도가 0이므로 Vot라는 용어는 0이 됩니다. 따라서 우리는 75 미터의 숫자 답을 얻습니다. 그게 다야, 문제가 해결되었습니다.