Hvad er mekanikens hovedopgave?

formation
Indlæser ...

I udviklingen af ​​naturvidenskab blev den ledende rolle spillet afklassisk mekanik eller newtonske mekanikere, spiller stadig. Inden for rammerne er der en forklaring på en række fysiske fænomener og processer, der finder sted under jordbunds og udenjordiske forhold. Mange metoder til videnskabelig forskning dannes nøjagtigt på dens grundlag. Kernen i det mekanistiske verdensbillede, der dominerede i videnskaben næsten til begyndelsen af ​​det tyvende århundrede, koger ned til forklaringen af ​​alle fysiske processer ved bevægelse og interaktion mellem legemer og partikler. Det vil sige, mekanik er videnskaben om bevægelse af organer.

Konceptet Newton, kortfattet udtrykt af Einstein,sagde: Den fysiske virkelighed bestemmes af faktorerne tid, rum, materialepunkt og kraft, det vil sige samspillet mellem materialepunkter. Mekanikens hovedopgave blev således reduceret til studiet af fysiske begivenheder, hvorved bevægelse og interaktion inden for materielle punkter blev forstået som følge af uforanderlige love.

I den moderne fortolkning af anvendelsesområdetklassisk mekanik - samspillet mellem organer med en relativt langsom bevægelse (mange gange mindre end lysets hastighed). De "klassiske" forestillinger om rum, tid, kraft, masse osv. Forblev uændrede, mekanikernes grundlæggende love er og vil ikke blive afvist, så længe videnskaben eksisterer.

Lad os huske de vigtigste begreber i mekanik. Denne mekaniske bevægelse - den såkaldte ændring af positionen af ​​legemet i forhold til de andre organer i rum og tid (et eksempel er trafik, med uret, det himmellegeme af molekylet), relativ bevægelse - legemet bevæger sig i forhold til ét organ og kan fastgøres i forhold til den anden . Eksempel - føreren af ​​bilen er i bevægelse i forhold til fodgængere og stationært i forhold til maskinrammen. Der er derfor begrebet henvisning af kroppen - den såkaldte organ, hvor der er en bevægelse.

Koordinatsystemet bestemmer kroppens placeringeller punkter i rummet. Bevægelsen kan foregå i en lige linje, i et plan eller i rummet. Følgelig ændres en, to eller tre af dens koordinater. Hovedmålet med mekanik er at bestemme koordinatet af kroppen på et bestemt tidspunkt. I dette tilfælde er koordinaten afstanden fra referencepunktet langs den tilsvarende akse. Derudover skal det tages i betragtning, at bevægelsen udføres i et bestemt tidsinterval, dvs. tid er også en af ​​de indledende værdier.

Således referencerammen i hvilkenmekanikens hovedopgave er løst, koordinatsystemet og uret er lavet op. Enhver bevægelse sker ikke alene, men i forhold til referencerammen har vi valgt. At vide, hvordan kroppens koordinat ændrer sig med tiden, kan vi kende positionen for det givne legeme (punkt) til enhver tid, som vi har brug for.

Mekanikens hovedopgave er derfor at bestemme kroppens position (dets koordinater) på ethvert tidspunkt, som vi har brug for.

Hver krop har sine egne specifikke dimensioner. I translationsbevægelsen bevæger alle dens punkter sig langs en enkelt bane, og der er ikke behov for at beskrive bevægelsen af ​​alle punkter. Hvordan bestemmer man koordinaterne? Under visse forhold (hvis kroppens størrelse er mange gange mindre end den tilbagelagte afstand), kan dens dimensioner forsømmes, og kroppen kan betragtes som et materialepunkt. For eksempel, når Jorden bevæger sig i kredsløb, kan vores planet tages til et materielt punkt. Når man studerer de samme processer, der forekommer på Jordens overflade, kan det ikke betragtes som sådan. Det er i mekanik, et materielt punkt er en krop, hvis dimensioner kan overses.

En sti er den afstand, som et punkt bevæger sig langs en sti. Bevægelse - en vektor (et rettet segment), der forbinder kroppens to positioner, den indledende og endelige.

Derudover sker bevægelsen ikke altidprogressiv. Hvis kropsdelene bevæger sig langs forskellige baner, kan denne bevægelse betragtes som en rotation omkring en bestemt akse. Enhver bevægelse i mekanik er et sæt af translationelle og roterende bevægelser.

Indlæser ...
Indlæser ...