Was studiert die Dynamik?
Die Dynamik untersucht die Kräfte und Momente und deren Auswirkung auf die Bewegung von Objekten. Die Dynamik ist ein Zweig der mechanischen Physik, der sich mit Körpern in Bewegung befasst und dabei die Phänomene berücksichtigt, die diese Bewegung ermöglichen, die auf sie einwirkenden Kräfte, ihre Masse und Beschleunigung.
Isaac Newton war dafür verantwortlich, die grundlegenden Gesetze der Physik zu definieren, die für das Studium der Dynamik von Objekten erforderlich sind. Das zweite Newtonsche Gesetz ist das repräsentativste für das Studium der Dynamik, da es von Bewegung spricht und die berühmte Gleichung von Kraft = Masse x Beschleunigung enthält.
Im Allgemeinen untersuchen Wissenschaftler, die sich auf die Dynamik konzentrieren, wie sich ein physikalisches System innerhalb eines bestimmten Zeitraums entwickeln oder verändern kann und welche Ursachen zu diesen Veränderungen führen.
Auf diese Weise werden die von Newton aufgestellten Gesetze für das Studium der Dynamik grundlegend, da sie dazu beitragen, die Ursachen der Bewegung von Objekten zu verstehen (Verterra, 2017).
Durch das Studium eines mechanischen Systems kann die Dynamik leichter verstanden werden. In diesem Fall kann man die praktischen Implikationen, die mit dem zweiten Newtonschen Gesetz verbunden sind, genauer beobachten.
Die drei Newtonschen Gesetze können jedoch von der Dynamik berücksichtigt werden, da sie miteinander zusammenhängen, wenn ein physikalisches Experiment durchgeführt wird, bei dem irgendeine Art von Bewegung beobachtet werden kann (Physics for Idiots, 2017).
Für den klassischen Elektromagnetismus beschreiben Maxwells Gleichungen die Funktionsweise der Dynamik.
In ähnlicher Weise wird argumentiert, dass die Dynamik klassischer Systeme sowohl Mechanik als auch Elektromagnetismus umfasst und nach der Kombination von Newtonschen Gesetzen, Maxwellschen Gleichungen und Lorentzschen Kräften beschrieben wird.
Einige der Studien haben mit der Dynamik zu tun
Kräfte
Das Konzept der Kräfte ist für die Lösung von dynamischen und statischen Problemen von grundlegender Bedeutung. Wenn wir die Kräfte kennen, die auf ein Objekt wirken, können wir bestimmen, wie es sich bewegt.
Wenn wir andererseits wissen, wie sich ein Objekt bewegt, können wir die Kräfte berechnen, die darauf einwirken.
Um mit Sicherheit zu bestimmen, welche Kräfte auf ein Objekt einwirken, muss bekannt sein, wie sich das Objekt in Bezug auf einen Trägheitsrahmen bewegt.
Die Bewegungsgleichungen wurden so entwickelt, dass die auf ein Objekt einwirkenden Kräfte mit seiner Bewegung (insbesondere mit seiner Beschleunigung) in Beziehung gesetzt werden können (Physik M., 2017).
Wenn die Summe der auf ein Objekt einwirkenden Kräfte gleich Null ist, hat das Objekt einen Beschleunigungskoeffizienten von Null.
Wenn im Gegensatz dazu die Summe der Kräfte, die auf dasselbe Objekt wirken, nicht gleich Null ist, hat das Objekt einen Klärungskoeffizienten und bewegt sich daher.
Es ist wichtig zu klären, dass ein Objekt mit größerer Masse eine größere Kraftanwendung benötigt, um verschoben zu werden (Probleme der realen Physik, 2017).
Newtons Gesetze
Viele Leute sagen fälschlicherweise, dass Isaac Newton die Schwerkraft erfunden hat. In diesem Fall wäre er für den Fall aller Gegenstände verantwortlich.
Daher kann man nur sagen, dass Isaac Newton für die Entdeckung der Schwerkraft und die Erhöhung der drei Grundprinzipien der Bewegung verantwortlich war (Physik, 2017).
1- Newtons erstes Gesetz
Ein Teilchen bleibt in Bewegung oder in einem Ruhezustand, es sei denn, eine äußere Kraft wirkt auf es ein.
Dies bedeutet, dass die Bewegung eines Partikels in irgendeiner Weise variiert, wenn keine externen Kräfte auf dieses Partikel einwirken.
Das heißt, wenn es keine Reibung oder keinen Widerstand von der Luft gibt, könnte ein Partikel, das sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt, seine Bewegung auf unbestimmte Zeit fortsetzen.
Im praktischen Leben treten derartige Phänomene nicht auf, da ein Reibungskoeffizient oder Luftwiderstand vorliegt, der eine Kraft auf das in Bewegung befindliche Teilchen ausübt.
Wenn Sie jedoch an ein statisches Teilchen denken, ist dieser Ansatz sinnvoller, da es, sofern keine externe Kraft auf dieses Teilchen ausgeübt wird, in einem Ruhezustand bleibt (Academy, 2017).
2. Newtons zweites Gesetz
Die Kraft, die sich in einem Objekt befindet, ist gleich seiner Masse multipliziert mit seiner Beschleunigung. Dieses Gesetz ist allgemein bekannt durch seine Formel (Stärke = Masse x Beschleunigung).
Dies ist die Grundformel der Dynamik, da sie mit der Mehrzahl der von diesem Zweig der Physik behandelten Übungen zusammenhängt.
Im Allgemeinen ist diese Formel leicht zu verstehen, wenn Sie glauben, dass ein Objekt mit größerer Masse wahrscheinlich mehr Kraft aufwenden muss, um die gleiche Beschleunigung wie eines mit geringerer Masse zu erreichen.
3. Newtons drittes Gesetz
Jede Handlung hat eine Reaktion. Im Allgemeinen bedeutet dieses Gesetz, dass wenn ein Druck auf eine Wand ausgeübt wird, eine Rückstellkraft auf den Körper ausgeübt wird, der auf sie drückt.
Dies ist unabdingbar, da andernfalls die Wand möglicherweise beim Berühren eingestürzt ist.
Dynamics-Kategorien
Das Studium der Dynamik gliedert sich in zwei Hauptkategorien: Lineare Dynamik und Rotationsdynamik.
Lineare Dynamik
Die lineare Dynamik wirkt sich auf Objekte aus, die sich in einer geraden Linie bewegen und Werte wie Kraft, Masse, Trägheit, Verschiebung (in Entfernungseinheiten), Geschwindigkeit (Entfernung pro Zeiteinheit), Beschleunigung (Entfernung pro Zeiteinheit erhöht auf) umfassen Quadrat) und Impuls (Masse pro Geschwindigkeitseinheit).
Rotationsdynamik
Die Rotationsdynamik wirkt sich auf die Objekte aus, die sich auf einer gekrümmten Bahn drehen oder bewegen.
Es handelt sich um Werte wie das Troque, das Trägheitsmoment, die Rotationsträgheit, die Winkelverschiebung (im Bogenmaß und manchmal in Grad), die Winkelgeschwindigkeit (Bogenmaß pro Zeiteinheit, die Winkelbeschleunigung (Bogenmaß pro Zeiteinheit im Quadrat) und den Drehimpuls ( Trägheitsmoment multipliziert mit den Einheiten der Winkelgeschwindigkeit).
Im Allgemeinen kann dasselbe Objekt während derselben Reise Rotations- und Linearbewegungen zeigen (Harcourt, 2016).
