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Cosa studia la dinamica?
il dinamico studia le forze e le coppie e il loro effetto sul movimento degli oggetti. La dinamica è una branca della fisica che studia la meccanica dei corpi in movimento, tenendo conto dei fenomeni che rendono possibile questo movimento, le forze che agiscono su di esse, massa e accelerazione.
Isaac Newton era responsabile della definizione delle leggi fondamentali della fisica necessarie per lo studio della dinamica degli oggetti. La seconda legge di Newton è la più rappresentativa nello studio delle dinamiche, poiché parla di movimento e include la famosa equazione di Force = Mass x Acceleration.
In termini generali, gli scienziati che si concentrano sulle dinamiche, studiano come un sistema fisico può svilupparsi o modificarsi entro un certo periodo di tempo e le cause che portano a queste alterazioni.
Così, le leggi stabilite da Newton diventano fondamentali per lo studio della dinamica, poiché aiutano a comprendere le cause del movimento di oggetti (Verterra, 2017).
Quando si studia un sistema meccanico, la dinamica può essere compresa più facilmente. In questo caso, si possono osservare più in dettaglio le implicazioni pratiche relative alla seconda legge del movimento di Newton.
Tuttavia, tre leggi di Newton possono essere considerati dalla dinamica in quanto interagiscono per eseguire qualsiasi esperimento fisico dove si può osservare una sorta di movimento (Fisica per idioti, 2017).
Per l'elettromagnetismo classico, le equazioni di Maxwell sono quelle che descrivono il funzionamento della dinamica.
Analogamente, si sostiene che la dinamica dei sistemi classici coinvolge sia meccanica ed elettromagnetismo come descritto dalla combinazione delle leggi di Newton, equazioni di Maxwell e la forza di Lorentz.
Alcuni degli studi legati alle dinamiche
forze
Il concetto di forze è fondamentale per risolvere problemi relativi sia alla dinamica che alla statica. Se conosciamo le forze che agiscono su un oggetto, possiamo determinare come si muove.
D'altra parte, se sappiamo come si muove un oggetto, possiamo calcolare le forze che agiscono su di esso.
Per determinare con certezza quali sono le forze che agiscono su un oggetto è necessario sapere come si muove l'oggetto in relazione a un sistema di riferimento inerziale.
Le equazioni del moto sono stati sviluppati in modo che le forze che agiscono su un oggetto possono essere correlati al suo movimento (in particolare, la sua accelerazione) (M. Physics, 2017).
Quando la somma delle forze che agiscono su un oggetto è uguale a zero, l'oggetto avrà un coefficiente di accelerazione uguale a zero.
Al contrario, se la somma delle forze che agiscono sullo stesso oggetto non è uguale a zero, allora l'oggetto avrà un coefficiente di chiarificazione e quindi si muoverà.
È importante chiarire che, oggetto di maggiore massa, avrà bisogno di una maggiore applicazione della forza da spostare (problemi della fisica del mondo reale, 2017).
Le leggi di Newton
Molte persone dicono erroneamente che Isaac Newton ha inventato la gravità. Se è così, sarebbe responsabile della caduta di tutti gli oggetti.
Pertanto, è giusto dire che Isaac Newton era responsabile della scoperta della gravità e dell'innalzamento dei tre principi base del movimento (Fisica, 2017).
1- Prima legge di Newton
Una particella rimarrà in movimento o in uno stato di riposo, a meno che una forza esterna non agisca su di essa.
Ciò significa che, se le forze esterne non vengono applicate a una particella, il suo movimento o esso varieranno in alcun modo.
Cioè, se non ci fosse alcun attrito o resistenza dall'aria, una particella che si muove ad una certa velocità potrebbe continuare il suo movimento indefinitamente.
Nella vita pratica, questo tipo di fenomeni non si verifica in quanto esiste un coefficiente di attrito o resistenza dell'aria che esercita forza sulla particella in movimento.
Tuttavia, se si pensa di una particella statica, questo approccio ha più senso, dato che a meno che una forza esterna viene applicata ad esso detta particella, rimane in stato di riposo (Academy, 2017).
2- Seconda legge di Newton
La forza che si trova in un oggetto è uguale alla sua massa moltiplicata per la sua accelerazione. Questa legge è più comunemente conosciuta con la sua formula (Forza = Massa x Accelerazione).
Questa è la formula fondamentale della dinamica, poiché è correlata alla maggior parte degli esercizi trattati da questo ramo della fisica.
In termini generali, questa formula è facile da comprendere quando si pensa che un oggetto di massa maggiore avrà probabilmente bisogno di applicare più forza per raggiungere la stessa accelerazione di una massa più bassa.
3- Terza legge di Newton
Ogni azione ha una reazione. In termini generali, questa legge significa che se si esercita una pressione contro un muro, esso eserciterà una forza di ritorno verso il corpo che lo preme.
Questo è fondamentale, altrimenti il muro potrebbe scendere quando viene toccato.
Categorie dinamiche
Lo studio delle dinamiche è diviso in due categorie principali: dinamica lineare e dinamica rotazionale.
Dinamica lineare
La dinamica lineare interessa oggetti che si muovono in linea retta e coinvolgono valori come forza, massa, inerzia, spostamento (in unità di distanza), velocità (distanza per unità di tempo), accelerazione (distanza per unità di tempo elevata a quadrato) e quantità di moto (massa per unità di velocità).
Dinamica rotazionale
Le dinamiche rotazionali influenzano gli oggetti che ruotano o si muovono lungo un percorso curvo.
Comprende valori come la forza, momento d'inerzia, inerzia rotazionale, spostamento angolare (in radianti e talvolta gradi), velocità angolare (radianti per unità di tempo, accelerazione angolare (radianti per unità di tempo al quadrato) e momento angolare ( momento d'inerzia moltiplicato per le unità di velocità angolare).
Comunemente, lo stesso oggetto può mostrare movimenti rotatori e lineari durante lo stesso viaggio (Harcourt, 2016).
riferimenti
- Academy, K. (2017). Khan Academy. Estratto dalle leggi della forza di Forces e Newton: khanacademy.org.
- Harcourt, H. M. (2016). Note sulla scogliera Estratto da Dynamics: cliffsnotes.com.
- Fisica per idioti. (2017). Estratto da DYNAMICS: physicsforidiots.com.
- Fisica, M. (2017). Mini fisica Estratto da Forces And Dynamics: miniphysics.com.
Fisica, R. W. (2017). Real World of Physics. Estratto da Dynamics: real-world-physics-problems.com. - fisica-problemi del mondo reale-. (2017). Problemi fisici reali del mondo. Estratto dalle forze: real-world-physics-problems.com.
- Verterra, R. (2017). Meccanica di ingegneria. Estratto da Dynamics: mathalino.com.