運動学 - キネマティクス...である：定義、式、問題

運動学とは何ですか？ 理想的な物体の動きを説明する数学的および幾何学的な方法を研究力学のこのサブセクション。 彼らはいくつかのカテゴリに属しています。 今日の記事のトピックは、何らかの形で「運動学」の概念に接続されている点になります。 私たちは多くの問題に対処するが、どちらも基本的な概念やフィールドでの使用の説明にないことが最も始まります。

何のオブジェクトと考えていますか？

運動の場合-である 物理学のブランチ 異なる-空間での物体の運動を記述するための方法を研究し、あなたが動作する必要があり、体自身、右？ すぐに危機に瀕しているかを理解するためには、学童のマルチメディアレッスンのために設計されています。 あなたがその基盤に見れば、単にそれを理解するための運動学。 それらを読んで、あなたは理論的には物理学のセクションでは、質点の運動の法則を研究するという情報があることがわかります。 オブジェクトを定義する方法を一般的に注目してください。 一方、材料の点のみオブジェクト運動とはみなされません。 このセクションでは、物理運動の原理と剛体、理想流体を検査します。 非常に多くの場合、これらの3つの概念は単純に言って、一つに結合され、「理想的なオブジェクトを。」 この場合、理想化の必要性転嫁のためにと離れて可能な系統誤差から。 あなたは質点の定義を見れば、あなたはそれが以下について述べていることがわかります：体の大きさは、関連する状況で無視することができます。 これは以下のように理解することができる。距離と比べて物体の直線寸法は無視できる旅しました。

これは、記述するために使用されていますか？

先に述べたように、運動 - このサブ力学、点の動きを説明する方法を研究しています。 これがそうであるなら、それはそのような操作は、自明のように、いくつかの基本的な概念と原則を、必要に実行することを意味しますか？ はい。 そして、この場合には、それらはあります。 まず、運動学に質点に作用する力を見ていない、問題を解決するための規則を制定。 私たちは皆、体がそれに一定の力が作用した場合に、加速または減速していることを知っています。 そして、運動学 - これはあなたが加速を動作させることができますサブセクションです。 しかし、新興大国の性質はここでは考慮されていません。 モーション適用される数学的解析、線形および空間的な幾何学と代数を説明するために。 また、役割のグリッドを再生し、自分自身を調整します。 しかし、我々は少し後の話をします。

創造の歴史

運動学上の最初の仕事は偉大な科学者アリストテレスで構成されました。 彼はこのブランチの基本原則の一部を形成していることが。 とにも彼の作品との調査結果は、いくつかの誤った意見や考えを含んでいるという事実にもかかわらず、彼の作品は、現代物理学に大きな価値がまだあります。 アリストテレスの作品はその後、ガリレオ・ガリレイ研究します。 自由落下体の規則性を調べたとき、彼は有名なピサの斜塔で実験を行いました。 アリストテレスの結論の厳しい批判にさらさ思考とガリレオのすべての長さと幅を確認した後。 後者はパワーがいることを書いた場合たとえば、 - それは運動の原因である、ガリレオは力が原因の加速ではなく、体がかかり、移動を開始し、移動するという事実であることを証明しました。 アリストテレスによれば、本体は、一定の力の影響下で速度を取得することができます。 しかし、我々は、均一があるので、このビューは、間違っていることを知って 直線運動。 これは、再び式の運動学を証明しています。 そして、我々は次の質問に移ります。

キネマティクス。 物理学。 基本的な概念

このセクションでは基本的原則及び定義の数があります。 のは、主なものを見てみましょう。

機械式ムーブメント

おそらく、学校では、我々は考えることができるかのアイデア敷設しようとしている 機械的な動きを。 私たちは毎日、毎時間、毎秒に直面しました。 機械式ムーブメント、私たちは、体の位置にある、すなわち変化する、時間をかけて空間で発生するプロセスを想定しています。 それは非常に頻繁に相対性理論のプロセスで使用される、すなわち、の位置が第1の本体が第二の位置に関して変化しているということです。 のは、スタートラインに、我々は2台の車であることを想像してみましょう。 機械やダーツ - オペレータまたは点灯ライトを振りました。 すでに位置の変化の初めに。 スタートライン、比較的固定されたビューアに対する、競合他社に比べて：そして、あなたはそれについて長くて退屈な話をすることができます。 しかし、おそらくアイデアは明らかです。 同じことは、同じ方向または異なるのいずれかである2人について語ったことができます。 他方に対してそれらのそれぞれの位置は、各時点で変化します。

参照システム

運動学、物理学 - これらすべての科学は、基準システムなどの基本的な概念を使用しています。 実際には、それは非常に重要な役割を持っており、ほとんどどこでも実用上の問題で使用されています。 二つの重要なコンポーネントは、参照のシステムにリンクすることができました。

グリッド座標

後者は、数字と文字のセット以上のものではありません。 論理ユニットの定義を使用して、我々は、私たちは一定時間質点の位置を変えることにより、簡単な問題を解決することを可能にする一次元または二次元のグリッドを形成することができます。 典型的には、軸X（「X」）とY（「Y」）と、実際には二次元のグリッドを使用します。 で 、三次元空間 のZ軸（「ERT」）に追加され、唯一の次元座標がしばしば作業X.大砲と偵察があります。 そして、最初の時間は、私たちが指定された長さを描画するために始めたときに、小学校でそれらに遭遇します。 卒業後は始まりと終わりを示すために、座標を使用するが、何もありません。

運動学グレード10。 値

点の運動学の問題を解決するために使用される基本的な値 - 距離、時間、速度及び加速度。 のは、詳細の最後の2つについてお話しましょう。 これらの値の両方 - ベクトル。 換言すれば、それらは数値表示だけでなく、特定の所定の方向だけでなく、を有します。 体の動きは、速度ベクトルが向いている方向となります。 我々は不均一な動きのケースを持っている場合は、同時に私たちは、加速度ベクトルを忘れてはなりません。 加速度は、同じ方向または反対に向けることができます。 彼らは同じ方向を持っている場合、体はより速く、より速く移動を開始します。 異なる方向ならば、それが停止するまで、減速がオブジェクトに発生します。 その後、速度を取得する加速度本体と反対の存在下で、すなわち、反対方向に移動します。 このすべては、運動学を示して非常に、非常に明確に実際にあります。 10クラス - これは、物理学のセクションが十分に明らかにした期間です。

式

式キネマティクスは、出力のために十分に簡単であり、そして覚えています。 例えば、式は1回トラバースまたは別のオブジェクトの距離は、次の形式を有する：^ 2/2 S = VOT +ました。 私たちが見ることができるように、左側に私たちは持っているだけで同じ距離です。 右側には、あなたは初期速度、および加速時間を見つけることができます。 「プラス」記号は、加速度が、制動プロセスオブジェクトの間に負のスカラー値を取ることができますように、条件付きでのみ立っています。 実際には、運動の運動学は、スピードの一種の存在は、私たちは常に「初期」、「終了」、「インスタント」と言う意味します。 瞬時速度が 一定の時刻に表示されます。 あなたがそう思うなら、最終的なまたは初期のコンポーネントは、何も他にありませんが、その部分的症状を呈し、右？ それは簡単で面白いですので、「運動学」のテーマは、おそらく学童の間で人気です。

タスクの例

最も簡単な運動では、さまざまなタスクの全体のカテゴリがあります。 それらのすべては、質点の運動と接続され、いくつかの方法です。 例えば、いくつかは、時間をかけて体が移動した距離を決定するためにあなたを必要としています。 これは、初期速度や加速度などのパラメータを知ることができます。 瞳がちょうど同じである、タスクを設定している前に、多分、体の加速を表現して計算する必要になります。 私たちは例を考えてみましょう。 車は静止位置から開始します。 どっち彼は加速度が正方形の第二で割った、3メートルに等しい場合は、5秒のために行くための時間を持っているのだろうか？

この問題を解決するために、我々は、式S = VOT +で^ 2/2を必要としています。 その中で、我々は、単に既存のデータに置き換えます。 この加速と時間。 初期速度がゼロであるため、長期的なVOTは、ゼロになることに注意してください。 したがって、我々は、75メートルの数値答えを得ます。 それはすべて、問題が解決されています。

結果

したがって、我々は基本原則と定義を理解し、式の例を与え、このサブセクションの歴史について話しました。 キネマティクスは、の概念は常に相対論的（非古典的）セクション内の改善、物理学の授業で、第七年生に組み込まれています。