Механика | это… Что такое Механика?
Меха́ника (греч. μηχανική — искусство построения машин) — область физики, изучающая движение материальных тел и взаимодействие между ними. Движением в механике называют изменение во времени взаимного положения тел или их частей в пространстве[1]. Важнейшими разделами механики являются классическая механика, релятивистская механика и квантовая механика.
Содержание
|
Механическая система
Механика занимается изучением так называемых механических систем.
Механическая система обладает определённым числом степеней свободы, а её состояние описывается с помощью обобщённых координат и соответствующих им обобщённых импульсов .
Являясь одним из классов физических систем, механические системы по характеру взаимодействия с окружением разделяются на изолированные (замкнутые), закрытые и открытые, по принципу изменения свойств во времени — на статические и динамические.
Наиболее важными механическими системами являются:
- материальная точка
- неголономная система
- гармонический осциллятор
- математический маятник
- физический маятник
- крутильный маятник
- абсолютно твёрдое тело
- деформируемое тело
- абсолютно упругое тело
- сплошная среда
Разделы механики
- классическая механика
- теоретическая механика
- нелинейная динамика
- релятивистская механика
- квантовая механика
- небесная механика
- неголономная механика
- теория колебаний
- теория устойчивости и катастроф
- механика сплошных сред
- теория упругости
- теория пластичности
- наследственная механика
- механика разрушений
- статистическая механика
- вычислительная механика
- сопротивление материалов
- строительная механика
- механика грунтов
Некоторые курсы механики ограничиваются только твёрдыми телами.
Изучением деформируемых тел занимаются теория упругости (сопротивление материалов — её первое приближение) и теория пластичности. В случае, когда речь идёт не о жёстких телах, а о жидкостях и газах, необходимо прибегнуть к механике жидкостей и газов, основными разделами которой являются гидростатика и гидрогазодинамика. Общей теорией, изучающей движение и равновесия жидкостей, газов и деформируемых тел, является механика сплошных сред.
Основной математический аппарат классической механики: дифференциальное и интегральное исчисление, разработанное специально для этого Ньютоном и Лейбницем. К современному математическому аппарату классической механики относятся, прежде всего, теория дифференциальных уравнений, дифференциальная геометрия (симплектическая геометрия, контактная геометрия, тензорный анализ, векторные расслоения, теория дифференциальных форм), функциональный анализ и теория операторных алгебр, теория катастроф и бифуркаций. В современной классической механике используются и другие разделы математики.
Различные формулировки механики
Все три закона Ньютона для широкого класса механических систем (консервативных систем, лагранжевых систем, гамильтоновых систем) связаны с различными вариационными принципами. В этой формулировке классическая механика таких систем строится на основе принципа стационарности действия: системы движутся так, чтобы обеспечить стационарность функционала действия. Такая формулировка используется, например, в лагранжевой механике и в гамильтоновой механике. Уравнениями движения в лагранжевой механике являются уравнения Эйлера — Лагранжа, а в гамильтоновой — уравнения Гамильтона.
Независимыми переменными, описывающими состояние системы в гамильтоновой механике, являются обобщённые координаты и импульсы, а в механике Лагранжа — обобщённые координаты и их производные по времени.
Если использовать функционал действия, определённый на реальной траектории системы, соединяющей некую начальную точку с произвольной конечной, то аналогом уравнений движения будут уравнения Гамильтона — Якоби.
Следует отметить, что все формулировки классической механики, основанные на голономных вариационных принципах, являются менее общими, чем формулировка механики, основанная на уравнениях движения. Не все механические системы имеют уравнения движения, представимые в виде уравнения Эйлера — Лагранжа, уравнения Гамильтона или уравнения Гамильтона — Якоби. Тем не менее, все формулировки являются как полезными с практической точки зрения, так и плодотворными с теоретической. Лагранжева формулировка оказалась особенно полезной в теории поля и релятивистской физике, а гамильтонова и Гамильтона — Якоби — в квантовой механике.
Классическая механика
Основная статья: Классическая механика
Классическая механика основана на законах Ньютона, преобразовании скоростей Галилея и существовании инерциальных систем отсчёта.
Границы применимости классической механики
В настоящее время известно три типа ситуаций, в которых классическая механика перестаёт отражать реальность.
- Свойства микромира не могут быть поняты в рамках классической механики. В частности, в сочетании с термодинамикой она порождает ряд противоречий (см.Классическая механика). Адекватным языком для описания свойств атомов и субатомных частиц является квантовая механика. Подчеркнём, что переход от классической к квантовой механике — это не просто замена уравнений движения, а полная перестройка всей совокупности понятий (что такое физическая величина, наблюдаемое, процесс измерения и т. д.)
- При скоростях, близких к скорости света, классическая механика также перестаёт работать, и необходимо переходить к специальной теории относительности. Опять же, этот переход подразумевает полный пересмотр парадигмы, а не простое видоизменение уравнений движения. Если же, пренебрегая новым взглядом на реальность, попытаться всё же привести уравнение движения к виду , то придётся вводить тензор масс, компоненты которого растут с ростом скорости.

Эта конструкция уже долгое время служит источником многочисленных заблуждений, поэтому пользоваться ей не рекомендуется. - Классическая механика становится неэффективной при рассмотрении систем с очень большим числом частиц (или же большим числом степеней свободы). В этом случае практически целесообразно переходить к статистической физике.
См. также
- Механика (терминология)
- Мехатроника
Примечания
- ↑ Механика – Статья в Физической энциклопедии
Ссылки
- История развития механики до начала XIX века.
| В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Эта отметка установлена 13 мая 2011. |
Что это – механика? Определение, профессии и перспективы развития
Физика как наука является одной из важнейшей основ в нашей жизни: физические законы определяют мироздание и принципы работы любой материи.
Для простоты изучения такой огромной доктрины, макроскопическая физика и ее основы были поделены на 4 основных параграфа: механика, термодинамика, оптика и электродинамика.
В статье расскажем об основах механики – самого основного и наиболее распространенного для изучения в школах раздела. Что такое механика? Что изучает? Где она необходима? Все это вы узнаете ниже.
Определение
Начать стоит именно с определения раздела. Механика – это область физики, изучающая движение материальных тел и точек, а также любые взаимодействия между ними. Строго говоря, этот базис является основой всех остальных разделов физики и служит некоторой отправной точкой к изучению более сложных. Именно поэтому изучение данного предмета начинается именно с механики. О том, что такое механика, обязан знать каждый восьмиклассник.
Сегодня эта дисциплина необходима для любого специалиста, работающего с техникой. Каждый человек обладает либо гуманитарным, либо техническим складом ума, от этого происходит и распределение специальностей.
Технические всегда предполагают некоторые познания в области физики, хотя бы теоретические.
Работа и механика
Знание физики и механики, в частности, требуется при поиске работы.
Перечислим основные направления, в которых эта наука необходима.
- Механики – тесно связаны с работой с механизмами (автомобили, например).
- Архитекторы – при проектировке и планировании зданий обязаны опираться на физические законы.
- Инженеры – общая отрасль проектировки чего-либо, ранговым специалистам которой необходимо знать, что такое механика, и основные ее принципы.
- Энергетики – профессионалы, изучающие ресурсы и их распределение.
- Электрики – профессия, предполагающая работу с электричеством. Несмотря на то что большинство распределителей энергии (и электричества в том числе) работают в автоматическом режиме, без механического взаимодействия работа сетей невозможна.
- Химики – как бы это странно ни звучало, даже химики имеют связь с физическими воздействиями.
И механическими в том числе.
Это далеко не весь список, в мире существуют тысячи специальностей, в которых знания о механике пригодятся. Поэтому перспектива развития этой науки крайне актуальна.
Механика в окружающем мире
Если задуматься, то можно предположить, что в 21 веке любого человека повсеместно окружают механизмы. От лифта в доме до метрополитена. О том, что такое механика, в общепринятом понятии можно судить, исходя из любого предмета, при манипуляциях с которым будут происходить какие-то действия. Не имеет значения, вскипятили вы чайник или будучи пилотом подняли в небо огромный пассажирский самолет, все эти действия связаны с механикой тем или иным образом. Наш мир зависит от физики в целом. Поэтому определение механики весьма размытое само по себе, обычный человек и техник понимают его по-разному.
Отражение в культуре
Для кого-то определение механики покажется сложным, если рассматривать его с практической точки зрения. Однако взаимодействие механизмов потрясающе влияет на восприятие людей, сегодня мы можем наблюдать произведения искусства, работающие благодаря механическим воздействиям.
К примеру, большинство парков аттракционов работают по принципам классической механики. Все компьютерные игры имеют “в начинке” механические движки, позволяющие эмулировать взаимодействие предметов в точности как в реальном мире.
Существует также и субкультура, избравшая для себя некоторую эстетику миров, целиком и полностью состоящих из механики – стимпанк. Принцип этого течения предполагает получение удовольствия из высокоточных, но в то же время невероятно сложных механизмов, работающих как швейцарские часы. Истоки культуры берут свое начало на рубеже девятнадцатого и двадцатого веков, то есть в период рассвета инженерной мысли.
Большинство вещественных изобретений теоретической механики пришлось именно на то время, но эстеты остаются верными механизмам и по сей день, даже в век автоматизации глобальных процессов. В доказательство высокой износоустойчивости сторонники этой культуры обычно изображают механизмы очень ржавыми или потрепанными, но все еще работающими и безотказными.
Поклонниками жанра являются многие музыканты, художники, режиссеры и игровые издатели, поэтому стимпанк все еще актуален.
Заключение
Физика не стоит на месте. Эта наука активно развивается, вместе с ней развиваются и новые технологии, позволяющие летать в космос, открывать новые виды энергии, строить огромные небоскребы и высокоскоростные поезда. Также открываются относительно новые отрасли физики – квантовая или физика темной материи, к примеру. Ответы на вопросы порождают новые, толкают человечество на изучение мира, в котором мы живем. Изучайте физику, это интересно!
Техническая механика
Техническая механика (сокр. — техмех) — часть общей механики, изучающая механическое движение и различные виды взаимодействия материальных тел.
Курс технической механики состоит из разделов:
- Теоретическая механика
- Сопротивление материалов
- Теория механизмов и машин
- Детали машин и основы конструирования
- Строительная механика
Сохранить и поделиться с друзьями
Помощь с решением задач
Для изучения данного курса и успешной сдачи экзаменов на нашем сайте представлены:
- Решение задач и контрольных работ
- Практические работы
- Файлы для учёбы:
- Рамки A4 в форматах Word и PDF
- Разноцветные миллиметровки
- Чертежные шрифты ГОСТ
- Лекции и краткая теория
- Примеры решения задач
- Учебная литература
- Экзамен по курсу «Техническая механика»
- Глоссарий технических терминов
Типовая задача технической механики
Задача
Определить реакции стержней треугольной системы, удерживающей грузы F1=1,2кН и F2=0,8кН.
Решение
Для определения реакций, рассмотрим равновесие шарнира (точка В), соединяющего стержни AB и BC и нити, натягиваемые грузами 1 и 2.
Составим схему сил, действующих на точку B, показав действующие на неё активные силы и искомые реакции связей.
Запишем два уравнения равновесия для системы сил, действующих на шарнир B в заданной системе координат xBy.
Сумма проекций всех сил на ось x
и на ось y
Решая уравнения (1) и (2), определяем реакции стержней RAB и RBC:
Из уравнения (2)
Отрицательное значение указывает на то, что реакцию надо направить в противоположную сторону.
Подставляем найденное значение RAB в уравнение (1) и получаем
Проверяем правильность полученных результатов, решая задачу графически.
Полученная система сил находится в равновесии, следовательно, силовой многоугольник, построенный для этой системы сил, должен быть замкнутым.
Строим силовой многоугольник
Силовой многоугольник замкнут, т.
е. графическое решение подтверждает правильность аналитических расчётов.
Ответ: Реакции стержней RAB=1,24кН, RBC=0,26кН
Другие примеры решения задач
Содержание разделов технической механики
Лекции по технической механике не вошедшие в данный список можно найти, пройдя по ссылке на соответствующий раздел или воспользовавшись поиском по сайту.
Теоретическая механика
Кинематика
- Векторный, координатный и естественный способы задания закона движения точки
- Определение скоростей и ускорений при векторном, координатном и естественном способах задания движения точки
- Простейшие движения абсолютно твердого тела
- Поступательное движение
- Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси
- Скорости и ускорения точек твердого тела
- Сложное движение точки
- Относительное, переносное и абсолютное движение точки
- Скорости и ускорения в сложном движении
- Ускорение Кориолиса
- Плоское движение твердого тела
- Скорости и ускорения точек тела в плоском движении
- Сферическое движение
- Скорости и ускорения точек в сферическом движении
- Общий случай движения свободного твердого тела
- Сложное движение твердого тела
Статика
- Аксиомы статики
- Связи, реакции связей
- Момент силы относительно точки и оси
- Пара сил.
Сложение сходящихся сил - Теорема о параллельном переносе силы
- Приведение системы сил к заданному центру
- Условия и уравнения равновесия произвольной системы сил
- Теорема Вариньона
- Составные конструкции
- Центр системы параллельных сил
- Центр тяжести тела. Определение координат центра тяжести некоторых фигур, тел
Динамика
- Законы механики Галилея-Ньютона
- Задачи динамики
- Дифференциальные уравнения движения
- Динамика относительного движения материальной точки
- Механическая система. Масса и геометрия масс системы
- Количество движения материальной точки и механической системы
- Момент количества движения материальной точки относительно центра и оси
- Кинетическая энергия материальной точки и механической системы
- Работа силы. Работа сил, приложенных к твердому телу
- Общие теоремы динамики
- Принцип Даламбера для материальной точки и механической системы
- Определение динамических реакций подшипников при вращении твердого тела вокруг неподвижной оси
- Возможные перемещения.

Идеальные связи - Принцип возможных перемещений
- Обобщенные координаты, обобщенные силы
- Общее уравнение динамики
- Уравнение Лагранжа ΙΙ рода
Другие видео
Сопротивление материалов
- Определение реакций опор
- Метод сечений
- Основные виды деформаций
- Напряжения
- Виды напряженного состояния
- Закон Гука при растяжении-сжатии и сдвиге
- Продольные силы. Построение эпюр усилий, напряжений и деформаций при растяжении-сжатии
- Диаграмма растяжения материалов
- Допускаемые напряжения и коэффициенты запаса прочности
- Кручение. Построение эпюр крутящих моментов
- Определение напряжений и углов закручивания в стержне круглого поперечного сечения
- Условие прочности и жесткости
- Изгиб. Поперечные силы и изгибающие моменты
- Построение эпюр
- Нормальные напряжения при чистом изгибе
- Расчеты на прочность и жесткость при изгибе
- Элементы теории напряженного состояния
- Обобщенный закон Гука
- Гипотезы прочности
Теория механизмов и машин
- Кинематические пары и их классификация
- Замена высших пар
- Структурный анализ механизмов
- Кинематические цепи и их классификация
- Структурная формула плоского механизма
- Классификация плоских механизмов с кинематическими парами V класса
- Кинематический анализ рычажных механизмов с кинематическими парами V класса
- Определение положений звеньев
- Определение угловых скоростей и ускорений звеньев и точек звеньев
- Кинематическое исследование структурных групп II класса 1 вида
- Динамический анализ механизмов.
Классификация сил, действующих в механизме - Силовой (кинетостатический) расчет групп Ассура
Детали машин
- Вводные понятия
- Классификация типовых деталей машин
- Требования, предъявляемые к современным машинам
- Этапы проектирования деталей машин и стадии разработки конструкторской документации
- Виды нагрузок, действующих на детали машин
- Типовые циклы изменения напряжений в сечениях деталей машин. Критерии работоспособности
- Расчет прямозубой и косозубой передачи на контактную выносливость
- Расчет зубьев на изгибную выносливость
- Валы и оси. Виды расчета валов на прочность
- Подшипники скольжения и качения. Область применения. Подбор подшипников качения по динамической грузоподъемности. Муфты
- Соединения деталей машин и аппаратов
- Резьбовые соединения. Элементы и профиль резьбы
- Соотношение сил в винтовой паре и ее КПД
- Момент трения в резьбе, на торце гайки.
Момент закручивания
Видео с теорией и примерами решения задач технической механики.
Цели освоения предмета «Техническая механика»
Целью освоения дисциплины «Техническая механика» является обобщение знаний механических дисциплин, необходимых для расчета и конструирования простейших деталей механизмов, приборов, и формирование фундамента для изучения дисциплин профессионального цикла, а также последующего обучения в магистратуре, аспирантуре.
Задания, выдаваемые для самостоятельной работы, способствуют развитию умения пользоваться типовыми методами расчета и проектирования машин.
В сумме со всеми предшествующими дисциплинами «Техническая механика» является завершающим курсом в подготовке бакалавров технологических специальностей.
В результате освоения дисциплины «Техническая механика» студент должен:
- грамотно применять общие методы исследования и проектирования комплексной механизации и технологических комплексов;
- по специальной литературе и учебникам выработать навыки, необходимые для постановки технических задач, разработки технических заданий и общения со специалистами смежных специальностей;
- ознакомиться с историей развития механики и основных ее открытий;
- овладеть основами естественнонаучного мировоззрения и основными законами природы и механики.

Место техмеха в структуре ООП ВПО
Дисциплины, предшествующие изучению данной дисциплины: «Высшая математика», «Физика», «Инженерная графика», «Информатика».
Предметы, для которых освоение данной дисциплины необходимо как предшествующее: «Надежность технических систем и техногенный риск» и другие специальные дисциплины.
Раздел для преподавателей
Сохранить или поделиться с друзьями
Вы находитесь тут:
Уважаемые студенты!
На нашем сайте можно получить помощь по техническим и другим предметам:
✔ Решение задач и контрольных
✔ Выполнение учебных работ
✔ Помощь на экзаменах
Подробнее
Стоимость мы сообщим в течение 5 минут
на указанный вами адрес электронной почты.
Если стоимость устроит вы сможете оформить заказ.
НАБОР СТУДЕНТА ДЛЯ УЧЁБЫ
На нашем сайте можно бесплатно скачать:
– Рамки A4 для учебных работ
– Миллиметровки разного цвета
– Шрифты чертежные ГОСТ
– Листы в клетку и в линейку
Сохранить или поделиться с друзьями
Помощь с решением
ВЫБЕРИТЕ РАЗДЕЛ МЕХАНИКИ
- Техническая механика (техмех)
- Теоретическая механика (теормех)
- Сопротивление материалов (сопромат)
- Строительная механика (строймех)
- Теория механизмов и машин (ТММ)
- Детали машин и ОК (ДМ)
mechanics – Англо-русский словарь на WordReference.
com
| Великобритания: * Великобритания и, возможно, другие произношения и, возможно, другие произношения/mɪˈkænɪks/us: произношение в США: IPA и провозглашение IPA/Məˈkænɪks/, USA произношение: Вернувшиеся (Mə Kan ‘ IKS) 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 9007 больше тем на форуме точно соответствует искомому запросуна испанском | на французском | на итальянском | английские синонимы | Английский Использование | Конъюгатор | в контексте | картинки Приложения WR: Android и iPhone Слово дня Словарь американского английского для учащихся WordReference Random House © 2022 me•chan•ics /məˈkænɪks/USA pronunciation н.
WordReference Random House Unabridged Dictionary of American English © 2022 me•chan•ics (mə kan ′ iks), произношение в США n.
Collins Concise English Dictionary © HarperCollins Publishers:: механика /mɪˈkænɪks/ n
‘ механика ‘ также встречаются в этих статьях (примечание: многие из них не являются синонимами или переводами): Биркбек
– Родился
– Копенгагенская интерпретация
– преобразование Галилея
– Гельмгольц
– Лагранж
– М. Найдите слово “механика” в Merriam-Webster На других языках: Испанский | французский | итальянский | португальский | румынский | немецкий | голландский | Шведский | Русский | польский | чешский | Греческий | турецкий | китайский | японский | Корейский | Арабский Ссылки:
⚙️Настройки |
Сокращения |
Прон. |
| ||||||||||||||
механика – определение и значение
- Дайте определение
- Связать
- Список
- Обсудить
- См.

- Услышать
- и Любовь
Определения
из Словаря английского языка American Heritage®, 5-е издание.
- сущ. Раздел физики, занимающийся анализом действия сил на материю или материальные системы.
- сущ. Проектирование, строительство и использование машин или механических конструкций.
- сущ. Функциональные и технические аспекты деятельности.
из словаря века.
- сущ. Теория машин.
- сущ. Математическое учение о движениях и тенденциях к движению частиц и систем под действием сил и связей; в более узком смысле это учение применительно к системам твердых тел.
- сущ. Наука, которая объясняет явления природы, изображая их с математической точностью как зависящие исключительно от отношений движения.

из версии GNU Collaborative International Dictionary of English.
- сущ. Наука или раздел прикладной математики, изучающий действие сил на тела.
- сущ. (Physiol.) та часть физиологии, которая имеет целью исследование законов равновесия и движения в теле животного. Важнейшим механическим принципом является принцип рычага, кости, образующие плечи рычагов, сократительные мышцы — сила, суставы — точки опоры или точки опоры, в то время как вес тела или отдельных конечностей составляет вес или вес. сопротивление.
- сущ. принципы абстрактной механики в применении к человеческому искусству; также практическое применение законов материи и движения к конструированию машин и конструкций всех видов.
- сущ. принципы, управляющие движением тел на орбите вокруг других тел под действием гравитации, таких как искусственные спутники Земли.

- сущ. физика Раздел физики, изучающий действие сил на материальные объекты с массой
- сущ. Проектирование и конструкция машин.
- существительное письмо Орфография и пунктуация.
- сущ. операция в целом; выработки
- сущ. Форма множественного числа механик.
из WordNet 3.0 Copyright 2006 Принстонского университета. Все права защищены.
- сущ. раздел физики, изучающий движение тел в системе отсчета
- сущ. технические аспекты выполнения чего-либо
Этимологии
Из латыни mechanicus , из древнегреческого μηχανικός (механико), из μηχανή (механе, «машина, инструмент»)
Поддержка
Помогите поддержать Wordnik (и сделайте эту страницу свободной от рекламы), приняв слово механика.
Примеры
Термин механика обычно относится к движению больших объектов, в то время как изучение движения на уровне атома или меньше является областью квантовой механики.
механика
Заключив удачный и счастливый брак, Сен-Симон почти постоянно находился в Версале до самой смерти короля и приобрел самое близкое знакомство с тем, что он называет механикой двора.
История французской литературы Краткие истории литератур мира: II.
Другой разговор о том, что я называю механикой и рисками.
не определено
Мнимое время в квантовой статистической механике — аналогичный вычислительный трюк.
Тенденция?
Не вижу в этом проблемы: квантовая механика статистическая.
Позиция Биологос
Я почти ничего не знаю о климатических моделях: все, что касается жидкости механика для меня почти закрытая книга.

Детали климатической ставки, Брайан Каплан | ЭконЛог | Библиотека экономики и свободы
Так что я с самого раннего возраста знал Tab A Slot B механику , и то, как беременеют женщины, и анатомические особенности родов и т.д.
О цензуре « Байки из читального зала
Полиция подтвердила, что 19Среди похищенных мужчин были механиков из западного города Морелия, которые, по-видимому, вместе отдыхали в тихоокеанском курортном городе, сказал Хесус Монтехано, генеральный прокурор штата Мичоакан, где находится Морелия.
20 мужчин из Акапулько могли быть похищены по ошибке
Инструктировать их по игре механика сложно, и часто кажется, что то, что должно быть творческим ограничением, больше похоже на кирпичную стену, чем должно быть.
Развертывание системы правил « Игры, игры, геймеры.
Парадокс ЭПР, попытка показать, что квантовая механика внутренне противоречива, был результатом этого метафизического скептицизма.

Тенденция?
Механика (математика) Уровень A: определение и типы
Механика — это область изучения физики и математики, изучающая влияние сил на тело и его движение. Он имеет дело с движением физических объектов и отношениями между силой, массой и движением. Итак, механика изучает неподвижные объекты, где силы, действующие на них, находятся в равновесии.
Есть два основных подраздела механики, которые имеют дело с объектами в зависимости от того, находятся ли они в равновесии (статика) или в движении (динамика) . Для объектов в движении он делится на изучение сил и их эффектов (динамика ) или переменных движения (кинематика) .
Что такое кинематика?
Кинематика имеет дело со смещением, временем, скоростью и ускорением без учета сил, заставляющих объекты двигаться.
Простым примером этого является изучение автомобиля в движении.
Мы можем наблюдать время, перемещение, скорость и ускорение.
Движущийся автомобиль будет иметь определенное смещение . Запись двух разных моментов движения вводит понятие времени . Когда мы объединим эти два параметра, смещение во времени, мы получим скорость . Если автомобиль не движется с постоянной скоростью, появляется понятие ускорения (изменения скорости).
Что такое динамика?
Динамика — это область механики, изучающая силы, которые вызывают или изменяют движение объекта. Динамика делится на линейную динамику и динамику вращения. Первый изучает объект, движущийся линейно, а второй изучает объекты, вращающиеся вокруг фиксированного центра, например стул в карусели.
Динамика работает с такими понятиями, как силы, масса движущегося объекта, его импульс (определяемый как скорость, умноженная на массу объекта) и энергия.
Инженерное дело требует применения принципов механики с точки зрения кинематики или динамики. Различные области применения варьируются от проектирования самолетов, мостов, автомобилей и зданий до разработки ракет для исследования космоса.
Величины, единицы и допущения в механике
Изучение механики связано с количествами, которые представляют собой свойства объекта, которые вы можете измерить. В движущемся объекте наиболее важными свойствами являются расстояние, которое проходит объект, время, необходимое для преодоления этого расстояния, скорость, которую он имеет, как скорость изменяется и силы, действующие на объект.
Количества для измерения в единицах измерения. Единицы — это стандарты, используемые для каждого свойства, которое мы измеряем. Механика специально использует единицы измерения скорости (метры в секунду или м/с) и силы (ньютоны), среди прочего.
Другим важным аспектом при работе с механикой является упрощение анализируемых систем.
Эти допущения позволяют изучать механику, уменьшая ее сложность.
Физические величины и единицы измерения
Пытаясь понять, какие законы управляют конкретными системами, нам потребуется количественно определить физические элементы, которые будут задействованы в системе.
Все, что мы можем измерить, известно как физическая величина . Например, если я скажу, что вешу 80 кг или длина линейки 30 см, можно предположить, что 80 кг — это моя масса, а 30 см — длина линейки. Каждая физическая величина должна иметь две вещи:
величина
единиц
Например, если вы говорите, что 20 кг соли, то 20 — это числовое значение соли. Этого недостаточно, чтобы сделать вывод, сколько у вас соли до единицы 9.0136 кг добавляется.
Килограммы или кг — это единица СИ — международный стандарт.
Единицы необходимы для указания конкретного количества того свойства вещества, которое мы измеряем.
предположения
Применение математики к реальным событиям может быть сложным. Существует так много переменных, что может быть трудно понять, с чего начать. Вы начинаете с того, что максимально упрощаете задачу.
Некоторые вещи можно игнорировать, в том числе:
Сопротивление воздуха.
трение
Рассеивание энергии.
массовое распространение.
Полезно знать некоторые ключевые слова, которые используются для этих предположений. Например, «гладкая поверхность» означает, что на поверхности нет трения, или если частица имеет «пренебрежимо малую массу», это означает, что вы можете предположить, что ее вес равен нулю.
Ускорение в кинематике
Помните, кинематика — это область изучения, которая фокусируется на движении объектов, игнорируя силы, вызывающие движения. Эта часть механики исследует концепцию движения и его связь со временем, скоростью и ускорением. Движения объектов в кинематике могут иметь постоянное ускорение или переменное ускорение .
Постоянное ускорение и уравнения СУВАТ
Постоянное ускорение также можно назвать одномерными уравнениями движения для постоянного ускорения. Это использует использование уравнений SUVAT, чтобы найти значения любой из переменных. SUVAT — это аббревиатура переменных для изучения. Они составляют:
с, перемещение в метрах [м].
u, начальная скорость в метрах за секунды [м/с].
v, конечная скорость в метрах за секунды [м/с].
а, ускорение в метрах относительно секунд в квадрате [м/с 2 ] .
t, время в секундах [с].
Переменное ускорение
В отличие от постоянного ускорения, переменное ускорение в первую очередь исследует движение объектов, ускорение которых постоянно меняется. Переменное ускорение означает переменную скорость.
В математике найденные формулировки для моделирования движения объекта относятся к математической области изучения – дифференциация .
Типичным примером является использование классической формулы SUVAT для расчета ускорения по смещению. Первый вывод смещения даст вам скорость, а если вы выведете скорость, вы получите ускорение.
Если вам дана формула SUVAT для ускорения и вы хотите найти смещение, вы применяете обратную операцию с именем интегрирование . Интегрирование ускорения даст вам скорость, а интегрирование скорости даст перемещение. Вот уравнения:
Снаряды и параболическое движение
Снаряды и параболическое движение имеют дело с объектами, проецируемыми в воздухе, описывая параболу во время их движения.
Например, бросание мяча.
Эта часть кинематики использует понятия математики, такие как тригонометрия, из-за углов, связанных с движением объектов.
Рис. 1.- Параболическое движение мяча с указанием компонентов скорости Vy и Vx
Силы и законы Ньютона
Сила может изменить движение объекта. Прямой способ описать силу — это притяжение или толчок к объекту. Законы движения Ньютона и их математические выражения занимают центральное место в том, как мы каждый день описываем силы.
Эти законы охватывают три важные идеи: взаимность сил, силы, изменяющие состояние движения объекта, и то, как масса, ускорение и сила связаны друг с другом.
Другим важным аспектом изучения сил является то, как мы используем их для перемещения объектов, и механизмы, которые можно создать для их создания или воздействия на них. Двумя примерами этих механизмов являются шкивы и моменты, создаваемые стержнем.
Силы также могут присутствовать, когда объект не движется; одним из примеров является сила тяжести, действующая на вас, пока вы стоите.
Изучение сил, когда объект не движется ( в равновесии ) или не меняет своего движения, называется статикой .
Законы Ньютона
Ньютон вывел три конкретных закона для описания движения объекта.
Мяч будет катиться бесконечно, если его ничто не остановит. В этом случае трение о воздух и землю заставит его остановиться.
Где f — сила в ньютонах, m — масса в кг, a — ускорение в м/с 2 .
Например, когда вы нажимаете на твердую стену, вы чувствуете толчок в другом направлении.
шкивы
Блок состоит из колеса и неподвижной оси с канавкой по краям для направления каната или троса. Нелегко поднимать тяжелые предметы, поэтому здесь на помощь приходят шкивы. Соедините вместе два или более колеса и проведите колесо вокруг них, и у вас получится отличная подъемная машина. Чем больше шкивов вы добавите к своей машине, тем больше у вас будет механического преимущества при подъеме груза.
Система шкивов, поднимающая груз, система имеет два шкива и позволяет силе F поднимать груз против силы тяжести mg
Статика
Статика имеет дело с объектами в состоянии покоя и с объектами, которые движутся с постоянной скоростью. В этом объекте силы находятся в равновесии, поэтому его движение не изменяется. Одним из примеров этого являются силы над зданием. На конструкцию здания воздействует гравитация, которая тянет ее вниз, сила распределяется по зданию, и конструкция реагирует, создавая равновесие.
трение
Трение — это сила, препятствующая качению и скольжению объекта по поверхности. Трение является диссипативной силой, а это означает, что оно может уменьшать скорость движущихся объектов.
моментов
Момент — это сила, которую вы прикладываете к чему-то, умноженная на расстояние между точкой опоры и силой.
Когда силы недостаточно, чтобы что-то повернуть, вам понадобится еще и стержень.
Повороты и силы имеют особое отношение – если вы толкаете с той же силой дальше от оси вращения, вы можете легче повернуть предмет из-за большего момента.
момент = расстояние силы
В момент расстояние равно перпендикулярному расстоянию до точки приложения силы.
Сила F1 создаст Силу F2 благодаря оси вращения, а момент будет равен силе F2 на расстояние до оси вращения
Механика Математика – основные выводы
Механика – это область изучения физики и математика, изучающая, как силы воздействуют на тело в движении или в покое.
Кинематика — это область изучения, которая фокусируется на движении объектов, игнорируя силы, вызывающие движения.
Любое свойство объекта, которое мы можем измерить, называется физической величиной.


И механическими в том числе.
Сложение сходящихся сил
Классификация сил, действующих в механизме
Момент закручивания


С.А.М.
– М.С.Э.М.
– законы движения Ньютона
– Ньютоновская механика
– постоянная Планка
– закон излучения Планка
– УК
– аэродинамика
– аэромеханика
– ремесленник
– автоустойчивость
– биомеханика
– синий воротник
– механика тела
– небесная механика
– классический
– классическая механика
– уравнение неразрывности
– принцип соответствия
– кибернетика
– де Бройль
– уравнение де Бройля
– декогеренция
– дельта-функция
– динамика
– энтропия
– принцип исключения
– выполнять
– динамика жидкости
– механика жидкости
– запрещенный
– гидравлика
– гидромеханика
– кинематика
– кинетика
– закон движения
– главный механик
– матричная механика
– мех.
– механический
– механизм
– механический
– нерелятивистская квантовая механика
– физика
Символы |
Поддержка WR |
Политика конфиденциальности |
Условия обслуживания |
Форумы |
Предложения



