• Що таке кінематика?
• Елементи кінематики
• Приклади кінематики

Пояснюємо, що таке кінематика і з чого походить ця галузь фізики. Елементи кінематики та приклади застосування.

фізичний що вивчає рух твердих об'єктів та їх траєкторію як функцію часу, не враховуючи походження сил, які його мотивують. Для цього враховується швидкість (зміна в зміщення за одиницю погода) і прискорення (зміна швидкості) рухомого об'єкта.

Витоки кінематики сягають в астрономії давні часи, коли астрономи і філософи, такі як Галілео Галілей, спостерігали рух сфер у похилих площинах і у вільному падінні, щоб зрозуміти рух зірки небесний. Ці дослідження разом з дослідженнями Ніколаса Коперника, Тихо Браге та Йоганнеса Кеплера послужили для Ісаака Ньютона орієнтиром для формулювання його три закони руху, а все це разом поклало основу сучасної кінематики на початку 18 століття.

Внесок французів Жана Ле Ронда д’Аламбера, Леонарда Ейлера та Андре-Марі Ампера був ключовим у створенні цього дисципліна, охрещений самим Ампером як кінематика (з грец кінеїн, прокручування, переміщення).

Значно пізніше постулювання відносності Альбертом Ейнштейном перевернуло цю дисципліну з ніг на голову і виявило релятивістську кінематику, в якій час і простір Вони не є абсолютними розмірами, як швидкість світла.

Елементи кінематики

Основними елементами кінематики є три: простір, час і рухомий. Ми повинні враховувати, що в механіка класичні перші два (час і простір) є абсолютними вимірами, незалежними від мобільного і до його існування.

Простір описується евклідовою геометрією, час вважається унікальним у будь-якому регіоні Росії всесвіту, а мобільним може бути будь-яке тіло в русі. Найпростіші мобільні частинок (і його вивчення відкриває область кінематики частинок), але частіше розглядаються тверді тверді тіла (аналогічні системі частинок і відповідні тому, що ми знаємо як тіла або об'єкти).

У цьому сенсі класична кінематика розглядає такі види руху:

• Рівномірний рух лінії. Тіло рухається зі постійною швидкістю v з нульовим прискоренням по прямій.
• Рівноприскорений прямолінійний рух. Тіло рухається зі швидкістю, яка змінюється лінійно (оскільки його прискорення постійне) з плином часу.
• Простий гармонійний рух. Це періодичний зворотно-поступальний рух, при якому тіло коливається навколо точки рівноваги в адреса визначається і в регулярних одиницях часу.
• Параболічний рух. Це композиція двох різних прямолінійних рухів: одне горизонтальне з постійною швидкістю, а інше — вертикально і рівноприскорене.
• Рівномірний круговий рух. Як випливає з його назви, це рух, який відстежує ідеальні кола на своєму шляху, зберігаючи модуль його швидкості незмінним з часом.
• Рівноприскорений круговий рух.Це рух, який відстежує ідеальні кола на своєму шляху, але зі швидкістю, яка змінюється в модулі з часом.
• Складний гармонічний рух. Це поєднання різноманітних простих гармонійних рухів у різних напрямках.

Приклади кінематики

Стрілки годинника ілюструють рівномірний круговий рух.

Більшість відомих рухів на поверхні Землі є хорошими прикладами з кінематичних досліджень. Падіння тіла, наприклад, є рухом, рівноприскореним сила тяжіння що Земля діє на всі об'єкти. Цю силу ми називаємо вага і вказує на центр планети.

Іншим прикладом є тіло, підвішене на прузі, наприклад на пружині, рух якого буде простим або складним гармонічним залежно від сил, які ми діємо на нього.

Нарешті, рух стрілок годинника або вільного предмета всередині центрифуги (наприклад, одягу в пральній машині) дозволяє проілюструвати рівномірний або прискорений круговий рух відповідно.