Dinamik (mekanik) - Dynamics (mechanics)

Bir serinin parçası
Klasik mekanik
${\displaystyle {\textbf {F}}={\frac {d}{dt}}(m{\textbf {v}})}$ İkinci hareket yasası
Tarih Zaman çizelgesi ders kitapları
Şubeler
temel bilgiler
formülasyonlar
Temel konular
döndürme
Bilim insanları
fizik portalı  Kategori
v T e

Dinamikler olan şube ait klasik mekaniğin çalışması ile ilgilidir kuvvetler ve üzerindeki etkilerine hareket . Isaac Newton , klasik göreli olmayan fizikteki dinamikleri yöneten temel fizik yasalarını , özellikle de ikinci hareket yasasını formüle eden ilk kişiydi .

Prensipler

Genel olarak konuşursak, dinamiklerle ilgili araştırmacılar, fiziksel bir sistemin zaman içinde nasıl gelişebileceğini veya değişebileceğini inceler ve bu değişikliklerin nedenlerini araştırır. Ayrıca Newton, fizikteki dinamiği yöneten temel fizik yasalarını oluşturdu. Mekanik sistemini inceleyerek dinamikler anlaşılabilir. Özellikle dinamikler çoğunlukla Newton'un ikinci hareket yasasıyla ilgilidir. Bununla birlikte, her üç hareket yasası da dikkate alınır, çünkü bunlar herhangi bir gözlem veya deneyde birbiriyle ilişkilidir.

Doğrusal ve dönme dinamiği

Dinamik çalışması iki kategoriye ayrılır: doğrusal ve rotasyonel. Doğrusal dinamik, bir çizgide hareket eden nesnelerle ilgilidir ve kuvvet , kütle / atalet , yer değiştirme (mesafe birimleri olarak), hız (birim zamandaki mesafe), ivme (birim zaman karesi başına mesafe) ve momentum (kütle zamanları ) gibi nicelikleri içerir. hız birimi). Döner ya da eğimli bir yolda hareket eden ve aşağıdaki gibi miktarlarda içerir nesnelere Dönme dinamiği ile ilgilidir tork , atalet momentini / dönme ataleti , açısal (daha az derecelerde radyan ya da), açısal hız (birim zaman başına radyan), açısal ivme (radyan bölü zaman karesi) ve açısal momentum (atalet momenti çarpı açısal hız birimi). Çoğu zaman, nesneler doğrusal ve dönme hareketi sergiler.

Klasik için elektromanyetizma , Maxwell denklemleri kinematikleri açıklar. Hem mekanik hem de elektromanyetizma içeren klasik sistemlerin dinamiği, Newton yasaları, Maxwell denklemleri ve Lorentz kuvvetinin birleşimiyle tanımlanır .

Kuvvet

Newton'dan kuvvet, bir cismin hızlanmasına neden olabilecek bir efor veya basınç olarak tanımlanabilir . Kuvvet kavramı, serbest bir cismin (nesnenin) hızlanmasına neden olan bir etkiyi tanımlamak için kullanılır . Bir nesnenin yön değiştirmesine, yeni hıza sahip olmasına veya geçici veya kalıcı olarak deforme olmasına neden olan bir itme veya çekme olabilir . Genel olarak konuşursak, kuvvet bir nesnenin hareket durumunun değişmesine neden olur .

Newton yasaları

Newton, kuvveti bir kütlenin hızlanmasına neden olma yeteneği olarak tanımladı. Onun üç kanunu şu şekilde özetlenebilir:

1. Birinci yasa : Bir cisme net bir kuvvet etki etmiyorsa , hızı sabittir. Ya nesne hareketsizdir (hızı sıfıra eşitse) ya da tek bir yönde sabit hızla hareket eder.
2. İkinci yasası : doğrusal ivme değişim oranı P , bir nesnenin net kuvvet eşittir F _net , yani, d P / dt = F _net .
3. Üçüncü yasa : Bir birinci cisim ikinci bir cisme F ₁ kuvveti uyguladığında , ikinci cisim aynı anda birinci cisme F ₂  = − F ₁ kuvvetini uygular . Bu, F ₁ ve F _2'nin büyüklük olarak eşit ve yön olarak zıt olduğu anlamına gelir .

Newton'un hareket yasaları yalnızca eylemsiz bir referans çerçevesinde geçerlidir .

Ayrıca bakınız

• Statik
• Çok gövdeli dinamikler
• Sert gövde dinamikleri
• analitik dinamikler

Referanslar

daha fazla okuma

• Swagatam (25 Mart 2010). "Newton Kanunlarını Kullanarak Mühendislik Dinamiğinin Hesaplanması" . Parlak Hub . Arşivlenmiş orijinal 12 Nisan 2011 . 2010-04-10 alındı .
• Wilson, CE (2003). Makinelerin kinematiği ve dinamiği . Pearson Eğitimi . ISBN'si 978-0-201-35099-9.
• Dresig, H .; Holzweißig, F. (2010). Makine Dinamiği. Teori ve Uygulamalar . Springer Science+Business Media , Dordrecht, Londra, New York. ISBN'si 978-3-540-89939-6.