Mekanisk bevægelse
Mekanisk bevægelse er en ændring i den rumlige position af en krop eller dens dele i forhold til andre legemer over tid . I dette tilfælde fører vekselvirkningen mellem kroppe til en ændring i deres hastigheder eller til deres deformation . Mekanisk bevægelse studeres af mekanik . Den del af mekanikken, der beskriver bevægelsens geometriske egenskaber uden at tage hensyn til årsagerne, der forårsager den, kaldes kinematik ; årsagerne til bevægelse studeres ved dynamik [1] .
I en mere generel forstand er bevægelse en ændring i tilstanden af et fysisk system over tid. For eksempel kan vi tale om en bølges bevægelse i et medie.
Relativitet af bevægelse
For at beskrive bevægelsen bør du vælge et referencesystem bestående af et koordinatsystem (til at angive position i rummet) og et ur (til at angive tid). Generelt set afhænger et legemes bevægelse af valget af referenceramme, dvs. forholdsvis. Uden at specificere referencesystemet giver det ingen mening at tale om bevægelse.
Typer af mekanisk bevægelse
Mekanisk bevægelse kan overvejes for forskellige mekaniske objekter:
- Bevægelsen af et materialepunkt er fuldstændig bestemt af ændringen i dets koordinater i tid (for eksempel for et plan - ved at ændre abscissen og ordinaten ). Studiet af dette sker ved punktkinematik . Især vigtige egenskaber ved bevægelse er et materiales punkts bane , forskydning , hastighed og acceleration .
- Retlinet bevægelse af et punkt (når det altid er på en ret linje, er hastigheden parallel med denne rette linje)
- Kurvilineær bevægelse - bevægelsen af et punkt langs en bane, der ikke er en lige linje, med vilkårlig acceleration og vilkårlig hastighed til enhver tid (for eksempel cirkulær bevægelse ).
- Bevægelsen af et stivt legeme består af bevægelsen af et hvilket som helst af dets punkter (for eksempel massecentrum) og rotationsbevægelse omkring dette punkt. Undersøgt af kinematik af en stiv krop .
- Hvis der ikke er nogen rotation, kaldes bevægelsen translationel og er fuldstændig bestemt af bevægelsen af det valgte punkt. Bevægelsen er ikke nødvendigvis lineær.
- For at beskrive rotationsbevægelse - bevægelsen af et legeme i forhold til et valgt punkt, for eksempel fastgjort til et punkt - brug Euler-vinkler . Deres antal i tilfælde af tredimensionelt rum er tre.
- For et stivt legeme skelnes der også plan bevægelse - en bevægelse, hvor banerne for alle punkter ligger i parallelle planer, mens den er fuldstændig bestemt af en af kroppens sektioner, og sektionen af kroppen er bestemt af placering af to punkter.
- Kontinuum bevægelse . Det antages her, at bevægelsen af individuelle partikler i mediet er ret uafhængig af hinanden (normalt kun begrænset af betingelserne for kontinuitet af hastighedsfelterne), så antallet af definerende koordinater er uendeligt (funktioner bliver ukendte).
Bevægelsesgeometri
- I en cirkel (se Første kosmiske (cirkulære) hastighed );
- Ellipse ;
- Ved parabel (se anden kosmisk (parabolsk) hastighed ), under påvirkning af et ensartet gravitationsfelt;
- Ved hyperbole;
- Ensartet bevægelse;
- Quadratrix;
- Chase Curve . Evolut (envelope of normals) af tractrix : ( kædeledning , hvis overflade er en katenoid );
- Under påvirkning af et ensartet gravitationsfelt;
- Kurve for den hurtigste nedstigning;
- Bernoullis lemniscat : Et materielt punkt , der bevæger sig langs en kurve under påvirkning af et ensartet gravitationsfelt , løber gennem buen på samme tid som den tilsvarende korde . I dette tilfælde danner lemniscatens akse en vinkel med feltstyrkevektoren , og midten af lemniscaten falder sammen med startpositionen af det bevægelige punkt.
Se også
Noter
- ↑ Mekanik // Fysisk encyklopædi : [i 5 bind] / Kap. udg. A. M. Prokhorov . - M . : Great Russian Encyclopedia , 1992. - T. 3: Magnetoplasmic - Poyntings teorem. — 672 s. - 48.000 eksemplarer. — ISBN 5-85270-019-3 .
Litteratur
- Sivukhin DV Almen kursus i fysik. - 5. udgave, stereotypisk. - M .: Fizmatlit, 2006. - T. I. Mechanics. — 560 s.
- "Håndbog i fysik" / Red. B.M. Yavorsky, A.A. Detlaf. - M .: "Nauka", 1980. - 507 s.
Links
| mekanisk bevægelse | |
|---|---|
| referencesystem | |
| Materiale punkt | |
| Fysisk krop | |
| kontinuum | |
| Beslægtede begreber | |