キネマティクスの歴史、原理、式、演習



の キネマティクス その原因を考慮せずに体の動きを研究することに関わる物理学（より具体的には古典力学）の分野です。変位、速度、加速度などの大きさを使用して、時間の経過とともに物体の軌跡を調べることに焦点を当てています。.

運動学によってカバーされる問題のいくつかは列車が動く速度、それが目的地に達するのにバスがかかる時間、離陸するのに必要な速度に達するのに飛行機が必要とする加速ですとりわけ.

このために、運動学は軌跡を記述することを可能にする座標系に頼る。この空間座標系は参照系と呼ばれます。その原因（力）を考慮に入れた運動の研究を扱う物理学の分野は、動的です。.

索引

  • 1歴史
    • 1.1 Pierre Varignonによる寄稿
  • 2彼は何を勉強していますか？?
  • 3原則
  • 4式と方程式
    • 4.1スピード
    • 4.2加速
    • 4.3一様な直線運動
    • 4.4一様加速直線運動
  • 5エクササイズが解決しました
  • 6参考文献

歴史

語源的には、キネマティックスという言葉はギリシャ語に由来します。 κινηματικος （キネマティコスこれは移動または移動を意味します。無駄ではないが、運動に関する研究の最初の記録はギリシャの哲学者と天文学者に対応する.

しかし、運動学に関する最初の概念が現れたのは14世紀までではなく、それは形式の強度または計算理論の教義の範囲内です（計算）これらの開発は科学者William Heytesbury、Richard Swineshead、NicolásOresmeによって行われました。.

その後、1604年ごろ、ガリレオ・ガリレイは自由落下での体の動きと傾斜した平面上の球体に関する研究を行いました。.

とりわけ、ガリレオは惑星と大砲の発射体がどのように動いたかを理解することに興味を持っていました。.

Pierre Varignonの投稿

近代の運動学の始まりは、1700年1月にパリの王立科学アカデミーでピエール・ヴァリニョンが発表されたことによって起こったと考えられています.

この発表で彼は加速度の概念の定義を与え、微分計算のみを用いて瞬間速度からそれがどのように推定できるかを示しました。.

特に、映画という用語はAndré-MarieAmpèreによって造られました。そして、彼は運動学の内容が何であるかを指定して、そしてそれを力学の分野の中に入れました.

最後に、アルバートアインシュタインによる特殊相対性理論の発展によって、新しい時代が始まりました。相対論的キネマティクスとして知られるもので、空間と時間はもはや絶対的な性格を持たない.

彼は何を勉強しますか?

運動学は、原因を分析することなく、体の動きの研究に焦点を当てています。このために彼は物質的な点の動きを、動きのある体の理想的な表現として使います。.

原則

身体の動きは、参照システムの枠組みの中で観察者の視点（内的または外的）から研究されます。このように、運動学は、身体の位置の座標の経時変化から身体がどのように動くかを数学的に表現します。.

このように、身体の軌跡を表現することができる機能は時間に依存するだけでなく、速度と加速度にも依存します.

古典力学では、空間は絶対空間と見なされます。それゆえ、それは物質的な物体とそれらの変位から独立した空間です。また、すべての物理法則が空間のどの領域でも満たされていることを考慮してください。.

同様に、古典力学は、時間は物体の動きや起こりうる物理現象とは無関係に、空間のあらゆる領域で同じように起こる絶対時間であると考えています。.

式と方程式

スピード

速度は、移動したスペースとその移動に費やした時間を関連付けることができる大きさです。時間に対する位置を導き出すことによって速度を得ることができます.

v = ds / dt

この式で、sは物体の位置、vは物体の速度、tは時間です。.

加速

加速度は、速度の変化を時間と関連付けることを可能にする大きさです。加速度は時間に対する速度を導き出すことで得られます。.

a = dv / dt

この式で、aは運動中の身体の加速度を表します。.

均一な直線運動

その名前が示すように、それは変位が直線的に起こる運動です。それは均一であるので、それは速度が一定でありそしてその結果として加速度がゼロである運動である。一様な直線運動の方程式は次のとおりです。

s = s0 + v / t

この式では0 初期位置を表します.

一様加速直線運動

繰り返しになりますが、変位が直線的に発生する動きです。それは一様に加速されるので、加速の結果として速度が変化するので、速度が一定ではない運動である。等加速度直線運動の方程式は次のとおりです。

v = v0 + a∙t

s = s0 + v0 ∙t + 0.5∙a t2

これらのvでは0 は初速度、aは加速度です。.

決まった運動

体の運動方程式は次式で表される。ｓ（ｔ）＝ １０ｔ ＋ ｔ2. 決定する：

a）動きの種類.

それは2 m / sの一定の加速度を持っているので、それは一様に加速された動きです。2.

v = ds / dt = 2t

a = dv / dt = 2 m / s2

b）移動開始から5秒後の位置.

s（5）= 10∙5 + 52= 75メートル

c）移動開始から10秒が経過したときの速度.

v = ds / dt = 2t

v（10）= 20 m / s

d）40 m / sの速度に達するのにかかる時間.

v = 2t

40 = 2 t

t = 40/2 = 20秒

参考文献

  1. Resnik、Halliday＆Krane（2002）. 物理1巻. チェッカ.
  2. トーマスウォレスライト（1896）. キネマティクス、キネティクス、スタティックを含む力学の要素. EとFNのスポンジ.
  3. P. P. Teodorescu（2007）。 「キネマティクス」. 力学系、古典モデル：粒子力学. スプリンガー.
  4. キネマティクス（名詞）。ウィキペディアで。 es.wikipedia.orgから、2018年4月28日に取り出されました.
  5. キネマティクス（名詞）。ウィキペディアで。 2018年4月28日、en.wikipedia.orgから取得。.