Vad studerar Dynamics?
Dynamiken studerar krafterna och vridmomentet och deras effekt på objektets rörelse. Dynamik är en gren av mekanisk fysik som studerar kroppar i rörelse, med beaktande av de fenomen som gör denna rörelse möjlig, krafterna som verkar på dem, deras massa och acceleration.
Isaac Newton var ansvarig för att definiera fysikens grundläggande lagar som är nödvändiga för studier av objektets dynamik. Den andra lagen i Newton är den mest representativa i studien av dynamik, eftersom den talar om rörelse och inkluderar den kända ekvationen för Force = Mass x Acceleration.
Generellt sett studerar forskare som fokuserar på dynamiken hur ett fysiskt system kan utvecklas eller förändras inom en viss tidsperiod och orsakerna som leder till dessa förändringar.
På så sätt blir de lagar som Newton grundar sig på grundläggande för studier av dynamik, eftersom de hjälper till att förstå orsakerna till objektets rörelse (Verterra, 2017).
Genom att studera ett mekaniskt system kan dynamiken lättare förstås. I det här fallet kan man i detalj se de praktiska konsekvenserna kopplade till Newtons rörelse andra lag.
De tre lagarna i Newton kan emellertid betraktas av dynamiken, eftersom de är knutna till varandra när de utför ett fysiskt experiment där någon form av rörelse kan observeras (Physics for Idiots, 2017).
För klassisk elektromagnetism är Maxwells ekvationer de som beskriver dynamikens funktion.
På samma sätt hävdas att dynamiken i klassiska system involverar både mekanik och elektromagnetism och beskrivs enligt kombinationen av Newtons lagar, Maxwells ekvationer och Lorentz-kraften.
Några av studierna kopplade till dynamiken
krafter
Konceptet styrkor är grundläggande för att lösa problem som rör både dynamik och statik. Om vi känner till krafterna som verkar på ett objekt kan vi bestämma hur det rör sig.
Å andra sidan, om vi vet hur ett föremål rör sig, kan vi beräkna de krafter som verkar på det.
För att med säkerhet bestämma vilka krafter som verkar på ett objekt är det nödvändigt att veta hur objektet rör sig i förhållande till en tröghetsram.
Motionens ekvationer har utvecklats på ett sådant sätt att krafterna som verkar på ett objekt kan relateras till dess rörelse (i synnerhet med dess acceleration) (Physics M., 2017).
När summan av krafterna som verkar på ett objekt är lika med noll, kommer objektet att ha en accelerationskoefficient som är lika med noll.
Tvärtom, om summan av krafterna som verkar på samma objekt inte är lika med noll, kommer objektet att ha en förtydningskoefficient och kommer därför att röra sig.
Det är viktigt att klargöra att ett objekt med större massa kommer att behöva en större tillämpning av kraft som ska förskjutas (real-world-physics-problems, 2017).
Newtons lagar
Många säger felaktigt att Isaac Newton uppfann gravitationen. Om så är fallet skulle han vara ansvarig för alla föremåls fall.
Därför är det bara giltigt att säga att Isaac Newton var ansvarig för att upptäcka tyngdkraften och höja de tre grundläggande principerna för rörelse (Physics, 2017).
1 - Newtons första lag
En partikel kommer att förbli i rörelse eller i viloläge, såvida inte en yttre kraft verkar på den.
Detta innebär att om externa krafter inte appliceras på en partikel, kommer rörelsen av det eller kommer att variera på något sätt.
Det vill säga, om det inte fanns friktion eller motstånd från luften, kan en partikel som rör sig med en viss hastighet fortsätta sin rörelse i obestämd tid.
I praktiskt liv uppstår inte denna typ av fenomen eftersom det finns en friktionskoefficient eller luftmotstånd som utövar kraft på partikeln som rör sig.
Om du funderar på en statisk partikel, menar detta tillvägagångssätt, förutom om en extern kraft appliceras på den partikeln, kommer den att förbli i vilodillstånd (Academy, 2017).
2- Newtons andra lag
Kraften som ligger i ett objekt är lika med sin massa multiplicerad med dess acceleration. Denna lag är mer känd genom sin formel (Styrka = Mass x Acceleration).
Detta är dynamikens grundläggande formel, eftersom den är relaterad till de flesta övningar som behandlas av denna fysikgren.
Generellt sett är denna formel lätt att förstå när du tror att ett objekt med större massa sannolikt kommer att behöva applicera mer kraft för att nå samma acceleration som en lägre massa.
3- Newtons tredje lag
Varje åtgärd har en reaktion. Generellt sett innebär denna lag att om ett tryck utövas mot en vägg, kommer det att utöva en kraft tillbaka till kroppen som pressar den.
Detta är viktigt, för om det inte är fallet är det möjligt att väggen kollapsade när den berördes.
Dynamik Kategorier
Studien av dynamik är indelad i två huvudkategorier: linjär dynamik och rotationsdynamik.
Linjär Dynamik
Linjär dynamik påverkar objekt som rör sig i en rak linje och involverar värden som kraft, massa, tröghet, förskjutning (i enheter avstånd), hastighet (avstånd per tidsenhet), acceleration (avstånd per tidsenhet förhöjd till kvadrat) och momentum (massa per enhet hastighet).
Rotationsdynamik
Rotationsdynamiken påverkar objekten som roterar eller rör sig längs en krökt bana.
Det involverar värden som troken, tröghetsmomentet, rotationsinerti, vinkelförskjutning (i radianer och ibland grader), vinkelhastighet (radianer per tidsenhet, vinkelacceleration (radianer per tidsenhet kvadrerad) och vinkelmomentet ( tröghetsmoment multiplicerat med enheterna med vinkelhastighet).
Vanligen kan samma föremål visa rotations- och linjära rörelser under samma resa (Harcourt, 2016).
