Inona no kinematika? Fizarana ny mekanika, fianarana ny famariparitana ny matematika momba ny fihetsik'ireo vatana niainana

Inona no kinematika? Miaraka amin'ny famaritana azy ho an'ny mpianatra voalohany amin'ny sekoly ambaratonga ambony amin'ny lesona ara-batana dia manomboka mifankahalala. Ny mekanika (kinematika dia iray amin'ireo fizarana azy) dia tena ampahany betsaka amin'ny siansa. Amin'ny ankapobeny dia aseho amin'ny mpianatra aloha ny boky. Araka ny voalazanay, ny kinematika dia fehezin'ny mekanika. Saingy satria mikasika azy dia hiresaka momba izany bebe kokoa amin'ny antsipiriany izahay.

Ny môtika dia anisan'ny fizika

Ny teny hoe "mechanics" dia avy amin'ny teny grika ary nadika ara-bakiteny ho toy ny fananganana milina fanorenana. Amin'ny fizika, ny heverina ho ny fizarana izay mandinika ny hetsika ny antsoina hoe fifandraisana ara-nofo ao amin'ny vatana hafa-toerana (izany hoe, ny hetsika mety hitranga ao amin 'ny fiaramanidina, ao amin'ny mahazatra Grid na amin'ny telo-toerana amin'ny lafiny). Ny fandinihana ny fifandraisana misy eo amin'ny teboka dia ny iray amin'ireo asa atao ataon'ny mekanika (kinematika dia ankoatra ny fitsipika, satria mifototra amin'ny famolavolana sy fandalinana ireo toe-javatra hafa izy io raha tsy misy ny fiheverana ny fiantraikan'ny hery hery). Amin'izany rehetra izany dia ilaina ny manamarika fa ny fizotry ny fizika dia midika ao anatin'ny fihetsiketsehana ny fiovana eo amin'ny toeran'ny vatana mandritra ny fotoana voafetra. Io famaritana io dia mihatra amin'ny toe-javatra na ny vatany manontolo, fa ny ampahany ihany koa.

Ny hevitra momba ny kinematika

Ny anaran 'ilay sampana fizika ihany koa dia manana fiandohana sy grika ara-bakiteny dia midika hoe "hifindra." Noho izany, ny voalohany, mbola tsy voavolavola, no ahazoantsika valiny marina amin'ny fanontaniana momba ny kinema. Amin'ity tranga ity, dia afaka milaza fa ny fizarana mandinika ny matematika mba hilazana ny fomba samihafa karazana mihetsika mivantana filamatra vatana. Miresaka momba ireo antsoina hoe vatam-paty marobe isika, momba ny rano fisotro madio, ary, mazava ho azy, momba ny hevitra. Zava-dehibe ny mahatsiaro fa rehefa mampihatra ilay famaritana, ny anton'ny fihetsika dia tsy raisina ho fandraisana anjara. Izany hoe, ireo karazana toy ny vatan'ny olona na ny hery izay misy fiantraikany amin'ny toetran'ny fihetsiketsehany dia tsy azo hodinihina.

Ny fototry ny kinematika

Anisan'izany ny fotoana sy ny habaka. Ny iray amin'ireo ohatra tsotra indrindra dia ny toe-javatra izay, hoy ny filazàna, ny teboka iray dia mamindra eo amin'ny boriborintany iray. Amin'io tranga io, ny kinematika dia manondro ny tsy maintsy hanaovana ny habetsahana toy ny fihenan'ny zana-trondro, izay tarihin'ny vatana avy amin'ny vatany mankany amin'ny afovoan'ny faribolana. Izany hoe, ny vintana fanaparitahana amin'ny iray amin'ireo fotoana dia hifanohitra amin'ny elanelan'ny faribolana. Fa na dia amin'ity tranga ity aza (raha eo an-dàlam-pandrosoana midripetana) ny kinematika dia tsy manondro hoe inona ny natiora izay nahatonga ny endrika ivelany. Izany no efa fihetsika, izay manala ny dindony.

Karazana kinematika inona?

Noho izany, raha ny marina dia nanome ny valin'ny kinematika izahay. Fizarana momba ny mekanika izay mandinika ny fomba fanoritsoritana ny fihetsik'ireo zavatra mifanentana amin'ny tsy fianarana ny hery hery. Andeha hojerentsika ny kinan'ny kinematika. Ny karazany voalohany dia kilasy. Ny fomba nentim-paharazana dia mandinika ny toetran'ny habakabaka sy ara-nofo tanteraka amin'ny karazana fihetsika sasany. Ao amin'ny anjara asan'ny voalohany, ny haben'ny segment dia miseho, amin'ny andraikitry ny farany, ny fotoana lava. Amin'ny teny hafa, afaka miteny isika fa ireo rafitra ireo dia tsy mahaleo tena amin'ny fisafidianana ny soso-kevitra.

relativistic

Ny karazana kinematika faharoa dia relativistika. Amin'izany, eo anelanelan'ireo tranga roa mifanandrify ireo, ny toetra ara-nofo sy ara-toe-karena dia mety hiova raha toa ka misy fifindrana avy amin'ny sehatra iray mankany amin'ny iray hafa. Ny fahaterahana ny niandohan'ny toe-javatra roa amin'ity tranga ity dia mihevitra ny havana manokana ihany. Amin'ny endriky ny kinematika, hevitra roa samihafa (ary miresaka momba ny habaka sy ny fotoana) dia tafiditra ao anatin'ny iray. Ao anatin'izany, ny habetsahana, izay matetika antsoina hoe fandalovana, dia lasa mpanohitra eo amin'ny fiovan'i Lorentz.

Tantara momba ny famoronana kinema

Azonay tsara ny hevitra ary manome valiny amin'ny fanontaniana momba ny kinema. Inona anefa ny tantaran'ny fisehoany ho toy ny fehezin'ny mekanika? Izany no tokony hiresahana momba izany dieny izao. Nandritra ny fotoana lava, ny foto-kevitra rehetra nosoratan'i Aristote dia ny hevitra rehetra ao amin'ity fizarana ity. Ao amin'izy ireo, misy fanambarana mifanaraka amin'izany fa ny haavon'ny vatana amin'ny fahalavoana dia mifanaraka mivantana amin'ny lanjany amin'ny lanjan'ny vatany manokana. Nolazaina ihany koa fa ny anton'ny hetsika dia mivantana, ary raha tsy eo izy dia tsy misy ny hetsika sy ny kabary.

Ny zavatra niainan'i Galileo

Ny asan'i Aristote tamin'ny faran'ny taonjato faha-16 dia liana tamin'ny mpahay siansa malaza Galileo Galilei. Nanomboka nianatra ny fizotran'ny fahalavoana maimaim-poana izy. Azonao atao ny manonona ireo fanandramany, izay notarihany tao amin'ny Tilikambo Fiambenan'i Pisa. Ny mpahay siansa koa dia nandalina ny fizotran'ny vatana. Tamin'ny farany, i Galileo dia afaka nanaporofo fa diso ny zavatra nosoratany tao Aristote, ary nanao fanatsoahan-kevitra diso izy. Ao amin'ilay boky mifandraika amin'izany, dia nanolotra ny vokatry ny asa atao i Galileo miaraka amin'ny porofon'ny tsy fahombiazan'ny fanatsoahan-kevitr'i Aristote.

Ny kinetika maoderina, izay heverina ho androany, dia teraka tamin'ny taona 1700 taona. Avy eo i Pierre Varignon dia nanao lahateny teo anoloan'ny Akademia Frantsay. Nomeny ihany koa ny fiheverana voalohany momba ny fiakarana haingana sy haingana, manoratra sy manazava azy ireo amin'ny endrika samihafa. Fotoana vitsy taty aoriana, dia nahamarika ny sasany tamin'ireo kinematic ny Ampere. Tamin'ny taonjato faha-18, nampiasa ilay antsoina hoe valim-panafahana amin'ny kinematika izy. Ny teoria manokana momba ny fiaraha-monina, izay naorina tatỳ aoriana, dia naneho fa tsy misy ny habaka, toy ny fotoana. Tamin'izany fotoana izany ihany koa, nanamarika fa mety ho voafetra ny vitany. Izany antony izany no nanosika ireo kinematika ho fampandrosoana amin'ny sehatra sy ny foto-kevitr'ireo mpanao mekanika mafana fo.

Ny hevitra sy ny habetsaka ampiasaina ao amin'ny fizarana

Ny fototry ny kinematika dia ahitana karazana maro izay tsy ampiharina fotsiny, fa koa atao amin'ny endrika azo ampiasaina amin'ny famolavolana sy famahana olana maromaro. Andao isika hijery ireo habaka sy hevitra ireo amin'ny antsipiriany bebe kokoa. Andao hanomboka, angamba, miaraka amin'ny farany.

1) Fihetsika mihetsika. Izy io dia faritana amin'ny fiovana eo amin'ny toeran'ny toeran'ny vatana miafina amin'ny lafiny hafa (lafiny ara-materialy) mandritra ny fiovan'ny faran'ny fotoana. Amin'ity tranga ity, ny vatana izay voatonona dia manana hery mifandray amin'ny fifandraisana.

2) Ny rafitra fanondroana. Ny kinematika, ny famaritana izay naseho teo aloha, dia mifototra amin'ny fampiasana rafitra rafitra. Ny fisian'ny fiovàna dia iray amin'ireo fepetra ilaina (ny fepetra faharoa dia ny fampiasana fitaovana na fitaovana handrefesana ny fotoana). Amin'ny ankapobeny, ilaina ny famaritana ny sora-baventy ho an'ny famaritana mahomby amin'ny karazana hetsika iray.

3) Ny mpandrindra. Ny maha-endri-tsoratra mahazatra azy, izay mifamatotra amin'ny foto-kevitry ny teo aloha (rafitra), dia tsy misy afa-tsy ny fomba izay hamaritana ny toerana misy ny vatana idealina ao amin'ny habakabaka. Amin'ity tranga ity, dia azo ampiasaina ny sombin-tsoratra sy ny famantarana manokana. Ny koordinate dia matetika ampiasaina amin'ny scouts sy artillerymen.

4) Vondron'ny Radius. Izany dia be ara-batana, izay amin'ny fomba fanao ampiasaina mba hamaritana ny toerana vatana filamatra amin 'ny maso ny ny toerana tany am-boalohany (Ary tsy izany ihany). Raha tsorina, dia misy teboka iray azo alaina sy alamina amin'ny fivoriambe. Ny tena matetika dia io no niandohan'ny koordina. Noho izany, aorian'io dia lazao hoe, ny vatana tonga lafatra manomboka izao dia manomboka mifindra amin'ny lalam-piaramanidina maimaim-poana. Amin'ny fotoana rehetra dia afaka mampifandray ny toerana misy ny vatana miaraka amin'ny fiaviana isika, ary ny tsipika mitambatambatra dia tsy misy afa-tsy ny vaksiny vaky.

5) Ny fizarana kinematika dia mampiasa ny fomba fisainan'ny trajectoire. Izany dia tsangambato mahazatra mahazatra izay noforonina nandritra ny fihetsik'ilay vatana tonga lafatra miaraka amin'ny hetsika tsy misy fanavakavahana ao amin'ny habakabaka hafa. Ny làlam-pandehanana, araka izany, dia mety ho rctilinear, boribory ary tapaka.

6) Ny kinemika ao amin'ny vatana dia mifamatotra amin'ny vondron'olona ara-batana toy ny haingam-pandeha. Raha ny marina, dia ny Vector dia be (dia zava-dehibe ny mahatsiaro fa ny foto-kevitra momba ny scalar be dia azo ampiharina ihany amin'ny toe-javatra miavaka), izay hanome ny valin-hafainganam-pandehan'ny fiovana eo amin'ny toerana iray tena filamatra. Ny habeny dia heverina ho noho ny hoe ny haingam-pandeha dia mamaritra ny fitarihana ny fihetsika ankehitriny. Ny fampiasana ny foto-kevitra dia ilaina ny mampihatra soso-kevitra, araka ny voalaza teo aloha.

7) Ny Kinematics, ny famaritana azy dia milaza fa tsy mandinika ny antony mahatonga ny fihetsiketsehana, amin'ny toe-javatra sasany, ny fiheverana sy ny fanaparitahana. Izy io koa dia singa be dia be mampiseho ny fiovan'ny vatan'ny velomity vatana miafina amin'ny alalan'ny fiovaovana hafa (parallèle) amin'ny vondron'ny fotoana. Fantatra amin'ny fotoana iray ihany, amin'ny fitarihana ny vaksiny roa - ny velarana sy ny fanaparitahana - afaka milaza ny toetoetran'ny fihetsik'ilay vatana. Azo atao na dia mihamitombo tsikelikely aza izy ireo (mifampitohitohitr'ireo vaksinimaso), na mitaredratra mitovy (mifampiankina amin'ny vetso).

8) Fahavitrihana angidina. Hisy vaksiny hafa. Amin'ny ankapobeny, ny famaritana azy dia mifanipaka amin'ilay ilay nomeny teo aloha. Raha ny marina, ny fahasamihafana dia ny hoe ny tranga noraisina efa nodinihina teo aloha dia nifantoka tamin'ny fitaterana mivantana. Avy eo dia manana fihodinana boribory isika. Mety ho faribolana tsara, toy ny ellipse. Misy torohevitra iray mitovy amin'izany omena ho an'ny fampidinana angular.

Fizika. Kinematics. raikipohy

Ny famahana ny olana ara-pahasalamana mifandraika amin'ny kinematika amin'ny vatana idealina, dia misy lisitra misy endrika tena samihafa. Mamela anao izy ireo hamantatra ny halaviran-dalana, haingana dia haingana, farany ny hafainganam-pandehany, fotoana izay efa nandalovan'ny vatana ity na lavitra ity, ary maro hafa. Ny tranga manokana (tsy miankina) dia ny toe-javatra misy ny fahalavoana maimaimpoana amin'ny vatana. Haingana izy ireo (asehon'ny ny taratasy a) dia nosoloina ny misintona haingana (taratasy h, amin'izay isan'ny mitovy 9.8 m / s ^ 2).

Inona àry no hitanay? Fizika - kinematika (avy amin'ny andaniny ny fombany) - ity fizarana ity dia ampiasaina mba hamaritana ny fihetsik'ireo vatana idealina nefa tsy manaiky ny fiasan'ny hery izay mahatonga ny fisehoan-javatra mifandraika amin'izany. Afaka mianatra bebe kokoa momba ity lohahevitra ity ny mpamaky. Ny fizika (lohahevitra "kinematika") dia tena manan-danja, satria manome ny foto-kevitra fototra momba ny mekanika ho sehatra iraisam-pirenena amin'ny siansa voakasik'izany.