Plik gałęzie mechaniki bardziej rozwinięte i znane są statyka, dynamika lub kinetyka i kinematyka. Razem tworzą dziedzinę nauki związaną z zachowaniem się bytów cielesnych w momencie popychania ich przez moce lub osuwisk..
Podobnie mechanika bada konsekwencje cielesnych bytów w ich środowisku. Dyscyplina naukowa ma swoje korzenie w starożytnej Grecji z pism Arystotelesa i Archimedesa.
We wczesnym okresie nowożytnym znani naukowcy, tacy jak Izaak Newton i Galileo Galilei, opracowali to, co obecnie nazywa się mechaniką klasyczną..
Jest to gałąź klasycznej fizyki, która zajmuje się atomami, które są nieruchome lub opadają powoli, z prędkościami wyraźnie mniejszymi niż prędkość światła..
Historycznie rzecz biorąc, mechanika klasyczna zajmowała pierwsze miejsce, podczas gdy mechanika kwantowa jest stosunkowo nowym wynalazkiem..
Mechanika klasyczna wywodzi się z praw ruchu Izaaka Newtona, podczas gdy mechanika kwantowa została odkryta na początku XX wieku..
Znaczenie mechaniki polega na tym, że niezależnie od tego, czy jest to klasyczna, czy kwantowa, stanowi ona najpewniejszą wiedzę o naturze fizycznej i była szczególnie postrzegana jako model dla innych tak zwanych nauk ścisłych, takich jak matematyka, fizyka, chemia. i biologii..
Mechanika ma niezliczone zastosowania we współczesnym świecie. Różnorodność dziedzin nauki doprowadziła ją do zróżnicowania, obejmującego zrozumienie różnych tematów, które leżą u podstaw innych dyscyplin. Oto główne gałęzie mechaniki.
Statyka w fizyce jest gałęzią mechaniki, która zajmuje się mocami działającymi w nieruchomych jednostkach cielesnych w warunkach równowagi..
Jego fundamenty zostały założone ponad 2200 lat temu przez starożytnego greckiego matematyka Archimedesa i innych, podczas badania właściwości wzmacniających siłę prostych maszyn, takich jak dźwignia i wałek..
Metody i wyniki nauki o statyki okazały się szczególnie przydatne w projektowaniu budynków, mostów i tam, a także dźwigów i innych podobnych urządzeń mechanicznych..
Aby obliczyć wymiary takich konstrukcji i maszyn, architekci i inżynierowie muszą najpierw określić moce zaangażowane w ich wzajemnie połączone części..
Te trzy warunki są od siebie niezależne, a ich wyrażenie w postaci matematycznej obejmuje równania równowagi. Istnieją trzy równania, więc można obliczyć tylko trzy nieznane siły.
Jeśli istnieją więcej niż trzy nieznane siły, oznacza to, że w konstrukcji lub maszynie znajduje się więcej elementów, które są wymagane do podparcia przyłożonych obciążeń lub że istnieje więcej ograniczeń niż potrzeba, aby zapobiec poruszaniu się ciała..
Takie niepotrzebne komponenty lub ograniczenia nazywane są zbędnymi (na przykład stół z czterema nogami ma jedną redundantną nogę), a metoda sił jest statycznie nieokreślona..
Dynamika to dział nauk fizycznych i podział mechaniki, który dominuje w badaniu ruchu obiektów materialnych w odniesieniu do wpływających na nie czynników fizycznych: siły, masy, impulsu, energii..
Kinetyka to gałąź mechaniki klasycznej, która odnosi się do wpływu sił i par na ruch ciał o masie..
Autorzy, którzy używają terminu „kinetyka”, stosują dynamikę do klasycznej mechaniki ruchomego ciała. Kontrastuje to ze statyką, która odnosi się do ciał w spoczynku w warunkach równowagi..
Obejmują one, w dynamice lub kinetyce, opis ruchu pod względem położenia, prędkości i przyspieszenia, poza wpływem sił, momentów i mas.
Autorzy, którzy nie używają terminu kinetyka, dzielą mechanikę klasyczną na kinematykę i dynamikę, w tym statykę jako szczególny przypadek dynamiki, w którym suma sił i sumy par są równe zeru..
Możesz być zainteresowany 10 przykładami energii kinetycznej w życiu codziennym.
Kinematyka jest działem fizyki i podziałem mechaniki klasycznej związanym z geometrycznie możliwym ruchem ciała lub układu ciał bez uwzględnienia zaangażowanych sił, to znaczy przyczyn i skutków ruchów..
Kinematyka ma na celu przedstawienie opisu przestrzennego położenia ciał lub układów cząstek materiału, prędkości, z jaką poruszają się cząstki (prędkość) oraz prędkości, z jaką zmienia się ich prędkość (przyspieszenie).
Gdy nie bierze się pod uwagę sił przyczynowych, opis ruchu jest możliwy tylko dla cząstek o ograniczonym ruchu, to znaczy poruszających się po określonych torach. W ruchu nieograniczonym lub swobodnym siły określają kształt ścieżki.
Dla cząstki poruszającej się po prostym torze, lista odpowiadających sobie pozycji i czasów stanowiłaby odpowiedni schemat opisujący ruch cząstki..
Ciągły opis wymagałby wzoru matematycznego wyrażającego pozycję w czasie..
Kiedy cząstka porusza się po zakrzywionej ścieżce, opis jej położenia staje się bardziej skomplikowany i wymaga dwóch lub trzech wymiarów..
W takich przypadkach ciągłe opisy w postaci pojedynczego wykresu lub wzoru matematycznego nie są możliwe..
Na przykład położenie cząstki poruszającej się po okręgu można opisać za pomocą promienia obrotu koła, podobnie jak szprychy koła, którego jeden koniec jest zamocowany w środku koła, a drugi koniec jest przymocowany do cząstki..
Promień obrotu jest znany jako wektor położenia cząstki, a jeśli kąt między nim a stałym promieniem jest znany jako funkcja czasu, można obliczyć wielkość prędkości i przyspieszenia cząstki..
Jednak prędkość i przyspieszenie mają kierunek i wielkość. Prędkość jest zawsze styczna do toru, podczas gdy przyspieszenie ma dwie składowe, jedną styczną do toru, a drugą prostopadłą do stycznej..
Jeszcze bez komentarzy