De kinematikk Det er fysikkområdet (nærmere bestemt klassisk mekanikk) som er opptatt av å studere kroppsbevegelse uten å ta hensyn til årsakene til det. Den fokuserer på å studere kroppens baner over tid gjennom bruk av størrelser som forskyvning, hastighet og akselerasjon.
Noen av problemene som dekkes av kinematikk er hastigheten et tog kjører, tiden det tar for en buss å nå destinasjonen, akselerasjonen som et fly krever på starttidspunktet for å nå den nødvendige hastigheten for å ta av, blant andre.
For å gjøre dette bruker kinematikk et koordinatsystem som lar banene beskrives. Dette romlige koordinatsystemet kalles et referansesystem. Grenen av fysikk som omhandler studiet av bevegelser som tar hensyn til årsakene (kreftene), er dynamikk.
Artikkelindeks
Etymologisk har ordet kinematikk sin opprinnelse i det greske begrepet κινηματικος (kynēmatikos), som betyr bevegelse eller forskyvning. Ikke overraskende tilsvarer den første oversikten over bevegelsesstudier de greske filosofene og astronomene.
Imidlertid var det først i det fjortende århundre da de første begrepene om kinematikk dukket opp, som finnes innenfor læren om intensiteten til former eller beregningsteori (beregninger). Denne utviklingen ble gjort av forskerne William Heytesbury, Richard Swineshead og Nicolás Oresme.
Senere, rundt år 1604, utførte Galileo Galilei sine studier om bevegelse i fritt fall av kropper og kuler på skråplan.
Galileo var blant annet interessert i å forstå hvordan planeter og kanonprosjektiler beveget seg.
Begynnelsen av moderne kinematikk anses å ha skjedd med presentasjonen av Pierre Varignon i januar 1700 på Royal Academy of Sciences i Paris..
I denne presentasjonen ga han en definisjon av begrepet akselerasjon og demonstrerte hvordan det kan utledes fra øyeblikkelig hastighet, ved å bare bruke differensialregning..
Spesielt ble begrepet kinematikk laget av André-Marie Ampère, som spesifiserte hva innholdet i kinematikk var og plasserte det innenfor feltet mekanikk..
Til slutt, med utviklingen av Theory of Special Relativity av Albert Einstein, begynte en ny periode; er det som er kjent som relativistisk kinematikk, der rom og tid ikke lenger har en absolutt karakter.
Kinematikk fokuserer på studiet av kroppsbevegelse uten å gå inn på å analysere årsakene til det. For å gjøre dette bruker den bevegelsen til et materielt punkt, som en ideell representasjon av kroppen i bevegelse..
Bevegelsen av legemer studeres fra synspunktet til en observatør (intern eller ekstern) innenfor rammen av et referansesystem. Dermed uttrykker kinematikk matematisk hvordan kroppen beveger seg fra variasjonen av koordinatene til kroppens posisjon med tiden.
På denne måten avhenger funksjonen som tillater å uttrykke kroppens bane ikke bare av tid, men avhenger også av hastighet og akselerasjon.
I klassisk mekanikk betraktes rom som et absolutt rom. Derfor er det et rom uavhengig av materielle legemer og deres forskyvning. Den anser også at alle fysiske lover er oppfylt i alle områder av rommet..
På samme måte anser klassisk mekanikk at tiden er en absolutt tid som går på samme måte i alle områder av rommet, uavhengig av kroppens bevegelse og ethvert fysisk fenomen som kan oppstå..
Hastigheten er størrelsen som gjør det mulig å relatere det tilbakelagte rommet og tiden som brukes til å reise det. Hastighet kan oppnås ved å utlede posisjon i forhold til tid.
v = ds / dt
I denne formelen representerer s kroppens posisjon, v er kroppens hastighet og t er tiden.
Akselerasjon er størrelsen som gjør det mulig å relatere variasjonen i hastighet over tid. Akselerasjon kan oppnås ved å utlede hastighet med hensyn til tid.
a = dv / dt
I denne ligningen representerer a akselerasjonen til den bevegelige kroppen.
Som navnet antyder, er det en bevegelse der bevegelsen skjer i en rett linje. Siden det er jevnt, er det en bevegelse der hastigheten er konstant og der akselerasjonen derfor er null. Ligningen av ensartet rettlinjet bevegelse er:
s = s0 + v / t
I denne formelen s0 representerer startposisjonen.
Igjen er det en bevegelse der bevegelsen skjer i en rett linje. Siden den akselereres jevnt, er det en bevegelse der hastigheten ikke er konstant, siden den varierer som en konsekvens av akselerasjonen. Likningene til den jevnt akselererte rettlinjede bevegelsen er som følger:
v = v0 + a ∙ t
s = s0 + v0 ∙ t + 0,5 ∙ a tto
I disse v0 er starthastigheten og a er akselerasjonen.
Ligningens bevegelsesligning uttrykkes av følgende uttrykk: s (t) = 10t + tto. Fastslå:
a) Type bevegelse.
Det er en jevnt akselerert bevegelse, siden den har en konstant akselerasjon på 2 m / sto.
v = ds / dt = 2t
a = dv / dt = 2 m / sto
b) Stillingen 5 sekunder etter at bevegelsen startet.
s (5) = 10 ∙ 5 + 5to= 75 m
c) Hastigheten når 10 sekunder har gått siden bevegelsen startet.
v = ds / dt = 2t
v (10) = 20 m / s
d) Tiden det tar å nå en hastighet på 40 m / s.
v = 2t
40 = 2 t
t = 40/2 = 20 s
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.