Okwu Mmalite Banyere Ike na Mgbapụ

Ike na ije bụ ntọala nke physics na engineering, na-achịkwa ihe niile site na ịma jijiji nke pendulum na igba egbe nke a rọketi. Ma ị na-eme atụmatụ a akwa, nsogbu nchọpụta nke a ụgbọ ala engine, ma ọ bụ nanị ịghọta otú a bọl na-akpụ akpụ mgbe kụrụ, echiche ndị a dị oké mkpa. Isiokwu a na-agbasa na isi ụkpụrụ nke ike na ije, na-enye a zuru ezu ma na-enweta n'ozuzu echiche maka ụmụ akwụkwọ, hobbyists, na ndị ọkachamara. Anyị ga-enyocha ọdịdị nke ike, mgbakọ na mwepụ nke ije, Newton groundbreaking iwu, na ezigbo ụwa ngwa ndị na-akpụ akpụ anyị kwa ụbọchị ndụ.

Gịnị Bụ Ike Na-akpụzi Ihe?

N'okwu kachasị mfe, ike igwe bụ ịkwanye ma ọ bụ ịdọrọ ihe na-arụ ọrụ n'elu ihe dị ka nsonaazụ nke mmekọrịta ya na ihe ọzọ. Ike nwere ike ime ka ihe dị ngwa, belata, gbanwee ntụziaka, ma ọ bụ deform. Ha bụ FLT: 0 vector quantities, nke pụtara na ha nwere ma ukwu (otú ike ọ na-adọkpụ ma ọ bụ ịdọrọ dị) na ntụziaka.

Ike dị ebe niile: nrụgide dị n'ime eriri n'oge ịdọrọ agha, ike nkịtị sitere na tebụl na-akwado akwụkwọ, ike ndọda nke ụwa, na erughị ala nke na-eme ka igbe na-esepụghị aka. Iji nyochaa mmekọrịta ndị a, ndị injinia na ndị ọkà mmụta sayensị na-adọtakarị ihe osise nke ahụ na-enweghị ihe na-ekewapụ ihe ma gosipụta ike niile na-arụ ọrụ na ya, nke dị oke mkpa maka ịgbakọ ike net na mmegharị na-esite na ya.

Ụdị Ike Ndị Na-akpụzi Ihe

A na-ekewa ike ndị na-arụ ọrụ n'ụzọ sara mbara n'ime ike kọntaktị na ike ndị na-abụghị kọntaktị, nke ọ bụla nwere ụdị dị mkpa:

  • Kọntaktị Force: Na-eme mgbe ihe abụọ na-emetụ aka. Isi ihe atụ gụnyere:
    • [[Normal Force: Ike nkwado kwụ ọtọ nke elu na-eme. Dịka ọmụmaatụ, akwụkwọ dị na tebụl na-enwe ike ike ike ike dị elu nke na-eme ka ike ndọda dị n'elu.
    • Friction: The resistive ike na-arụ ọrụ n'otu aka ahụ na elu na kọntaktị, na-emegide ije (ma ọ bụ na-eru nso ije). Anyị ga-atụle erughị ala n'ụzọ zuru ezu mgbe e mesịrị.
    • Tensi: Ike ịdọrọ na-ebufe site na eriri, eriri, ma ọ bụ agbụ mgbe etinyere ya.
    • Ike eji: Ọ bụla ụma na-akpali ma ọ bụ na-adọkpụ site na mmadụ ma ọ bụ igwe, dị ka ịkwanye ụgbọ ibu.
    • Ike mmiri: Ike mweghachi nke mmiri mmiri na-agbanye ma ọ bụ na-agbatị, ruru n'ihe gbasara mbugharị (iwu Hooke).
  • Ike ndị na-abụghị kọntaktị: Na-eme ihe n'ebe dị anya na-enweghị kọntaktị ozugbo. Ụdị ndị a na-ahụkarị gụnyere:
    • Gravity: Ike ndọda n'etiti ihe ọ bụla abụọ dị iche iche. Na ụwa, ọ na-enye ihe ndị dị arọ (W = mg, ebe g ≈ 9.81 m / s2).
    • Magnetik Forces: Dọta ma ọ bụ repulsion n'etiti nju ma ọ bụ n'etiti a nju na ferromagnetic ihe.
    • ]Electrostatic Forces: ] Ike n'etiti electric ụgwọ, dị ka ihe na-adọta n'etiti megidere ụgwọ ma ọ bụ repulsion n'etiti yiri ụgwọ.

Ịghọta mmekọrịta nke ike ndị a dị oke mkpa maka ịkọwa mmegharị ma ọ bụ njirimara nke usoro. Dịka ọmụmaatụ, igwe mbuli na-aga n'elu na-agụnye nrụgide na eriri, ike nkịtị na ala, na ndọda niile na-arụ ọrụ n'otu oge.

Ihe Ndị A Kpọrọ Kpọrọ

Mgbagharị bụ mgbanwe ọnọdụ nke ihe dị iche iche na-enwe n'ihe gbasara usoro ntụaka n'oge. Ọ bụ ezie na anyị na-ejikarị okwu ndị dị ka "ọsọ" ma ọ bụ "mgbagharị", physics chọrọ nkọwa ziri ezi: mbugharị, ọsọ, na ngwa ngwa.

Ịkwaga, Ịgba Ọsọ, na Ịgba Ọsọ

  • Ntughari: Ọ bụ ogologo ụzọ kwụ ọtọ site na mmalite ruo na njedebe, gụnyere ntụziaka. Dịka ọmụmaatụ, ịga ije mita 5 n'ebe ugwu wee gaa mita 3 n'ebe ọwụwa anyanwụ na-ebute mbugharị nke ihe dị ka mita 5.83 n'ebe ugwu ọwụwa anyanwụ. Nke a dị iche na anya, nke na-agbakọta ụzọ zuru ezu e jere (8 mita).
  • Velocity: Ọnụego mgbanwe nke mbugharị. Ọkara ọsọ = mbugharị ÷ oge. Ọsọ ọsọ bụ ọsọ na oge ọ bụla. Ọsọ ọsọ bụ ogo nke ọsọ a scalar. Ụgbọala na-aga n'ebe ugwu na 60 km / h nwere ọsọ nke 60 km / h n'ebe ugwu.
  • Akwa: Akwa: Ọsọ nke ọsọ na-agbanwe n'oge. Nke a gụnyere ịbawanye ọsọ, nwayọ nwayọ, ma ọ bụ ịgbanwe ntụziaka. Dịka ọmụmaatụ, ụgbọ ala na-atụgharị akụkụ na ọsọ ọsọ na-agbanwe agbanwe na-agba ọsọ n'ihi na ntụziaka ya na-agbanwe.

Iji hụ nke a, tụlee eserese: ọda nke eserese ọnọdụ-oge na-enye ọsọ ọsọ; ọda nke eserese ọsọ ọsọ na-enye ngwa ngwa. Mpaghara n'okpuru eserese ọsọ ọsọ na-eme ka ọ gbanwee.

Ụdị Ihe Ndị A Na-eme

Enwere ike ịkọwa mmegharị site na ụzọ ya na nkwụsi ike ya:

  • Linear Motion: Ọ na-aga n'akụkụ otu ụzọ kwụ ọtọ, dịka ụgbọ oloko na ụzọ kwụ ọtọ. Ọ nwere ike ịbụ otu (ọsọ ọsọ) ma ọ bụ na-abụghị otu (na-eme ngwa ngwa).
  • Rotational Motion: Ọkwa gburugburu otu axis, dị ka a wheel atụgharị ma ọ bụ ụwa atụgharị.
  • Mgbagharị oge: Mgbagharị na-emegharị ma na-aga n'ihu, dịka pendulum ma ọ bụ ihe dị na mmiri (mgbagharị harmonic dị mfe).
  • Mgbagharị Project: Mgbagharị abụọ dị n'okpuru ike ndọda, dịka ọmụmaatụ, ihe ọkụkụ basketball. Akụkụ kwụ ọtọ bụ mgbe niile (na-eleghara nguzogide ikuku anya), ebe mmegharị kwụ ọtọ na-agba ọsọ n'okpuru.

Iwu Newton nke Mgbagharị

Iwu atọ nke Newton bụ isi ihe dị n'usoro nke usoro ihe eji arụ ọrụ. Ha na-enye usoro iji jikọta ike na mmegharị na-esite na ya. Iwu ọ bụla na-akwado site na nnwale na-enweghị atụ ma ka na-eji taa maka ọtụtụ ngwa injinịa (belụsọ ebe ikwubi ma ọ bụ mmetụta quantum na-achịkwa).

Iwu nke Mbụ: Iwu Inertia

"Ihe dị jụụ na-anọ jụụ, ihe na-agagharịkwa na-agagharị na-agagharị na ọsọ ọsọ ma ọ bụrụ na enweghị ike mpụga. " Iwu a na-ewebata echiche nke inertia nke ihe iji guzogide mgbanwe na ọnọdụ mmegharị ya. Inertia bụ ihe ruru n'ibu: ihe ndị buru ibu karịa nwere ike dị ukwuu. Dịka ọmụmaatụ, ụgbọala dị arọ chọrọ ike dị ukwuu iji mee ngwa ngwa ma ọ bụ kwụsị karịa igwe kwụ otu ebe. Ọ bụrụ na ị nọ n'ụgbọala na-agba ọsọ na mberede, ahụ gị na-ada n'ihu n'ihi na inertia gị chọrọ ime ka ị na-agagharị na ọsọ mbụ. Nke a bụ ihe kpatara eriri nchekwa ji dị oke mkpa: ha na-enye ike mpụga iji mee ka ị ghara ịda mbà.

Iwu nke abụọ: F = ma

"The acceleration of an object is directly proportional to the net force acting on it and inversely proportional to its mass". Mathematically: F_net = m × a, ebe F_net bụ vector sum of all forces, m bụ mass, na a bụ ihe na-esi na ya pụta. Iwu a na-akọwa otú ike si emetụta ije. Dịka ọmụmaatụ, ọ bụrụ na ị na-agbanye igbe 10 kg na 20 N nke ike (na-eleghara esemokwu anya), ngwa ngwa bụ 2 m / s. Otu ike a na-etinye na igbe 20 kg na-enye naanị 1 m / s. Na injinịa, a na-eji mmekọrịta a mee ihe maka nha moto, brek, na nkwado nhazi. A free-body diagram na-enyere aka gbakọọ ike net tupu itinye F = ma.

Iwu nke Atọ: Ime Ihe na Imeghachi Mmetụta

"N'ihi na ihe ọ bụla omume, e nwere ihe hà ma megidere mmeghachi omume". Nke a pụtara na ike na-abịa mgbe niile na di na nwunye. Mgbe ị na-akpị na a mgbidi, mgbidi na-akpị azụ na ị na otu ukwu. Ị na-adịghị aga n'ihi na ala na-emekwa erughị ala na-eme ka ị na-anọghị. A rọketi na-arụ ọrụ site na-achụpụ gas n'ebe dị ala (mmetụta), na gas na-akpị elu rọketi (mmetụta). Ije dabeere ụkwụ gị na-akpịghachi azụ megide ala, mgbe ala na-akpịga gị n'ihu.

Iwu atọ a na-eme ka anyị nwee ike ịmata ihe ga-eme ka ndị mmadụ na-agagharị ma ọ bụ ihe ga-eme ka ndị mmadụ na-agagharị.

Otú Ike Si Emetụta Mgbapụ

Ike bụ ihe kpatara mmụba, mana mmekọrịta ahụ anaghị adị mfe mgbe niile n'ihi ọtụtụ ike na-arụ ọrụ n'otu oge. Ike net bụ nchịkọta vector nke ike niile; ọ bụrụ na ike net bụ efu, ihe ahụ na-anọgide na-ezu ike ma ọ bụ na-aga n'ihu na-agagharị na ọsọ ọsọ (iwu mbụ nke Newton). Ọ bụrụ na ike net abụghị efu, ihe ahụ na-eme ngwa ngwa n'akụkụ ike net. Friction bụ otu n'ime ike ndị kachasị emegide mmegharị, yabụ anyị ga-enyocha ya n'ime omimi.

Ọgba: Ike Na-eguzogide

Ọ na-eme ka ọ bụrụ na ọ dị mkpa ka ị na-eme ihe dị iche iche. Ọ na-eme ihe n'ụzọ dị iche na ntụziaka nke ije (ma ọ bụ ije na-abịanụ). Ọ bụ ihe dị mkpa na-enweghị ya, ị gaghị enwe ike ịga ije, ide akwụkwọ ma ọ bụ ụgbọala. Ma ọ na-akpata ike ọnwụ dị ka okpomọkụ.

  • Static Friction (μ s s ) : Ike nke na-egbochi ihe ịmalite ịkwaga. Ọ dịgasị site na efu ruo oke uru, μs × N. Ị ga-emerịrị mkpakọ static iji mee ka ihe na-agagharị. Dịka ọmụmaatụ, ịkwanye igbe dị arọ: ruo mgbe ike etinyere gafere mkpakọ static kachasị, igbe ahụ anaghị atụgharị.
  • Kinesic Friction (μk) : Ike na-emegide mmegharị mgbe ihe ahụ na-ama na-esepụ. Ọ bụ n'ozuzu obere karịa mkpakọ static kachasị (μks< μs), nke na-akọwa ihe kpatara ọ dị mfe ijide igbe na-agagharị karịa ịmalite ya.
  • Friction Rolling: Ọ bụ ihe na-eguzogide mgbe ihe na-agbagharị n'elu elu, nke dị ala karịa ọgba aghara. Nke a bụ ihe mere bọl na wiil ji dị irè.
  • Air Resistance (Drag) (FLT: 1): A ụdị mmiri eriri na-adabere na ọsọ, elu ebe, na udi. N'ihi na-ada ihe, drag na-abawanye ruo mgbe ọ na-eme ka ike ndọda, na-eme ka a na-agwụ ọsọ ọsọ ọsọ ọsọ ọsọ ọsọ.

Ịghọta eriri na-adị oké mkpa na imewe: breki na-adabere na eriri dị elu, ebe ndị injin na bearings na-achọ iji belata ya.

Ihe Ndị E Ji Eme Ihe n'Ime Ike na Nrụgide

Ụkpụrụ nke ike na ije na-emetụta akụkụ nile nke nkà na ụzụ na ndụ kwa ụbọchị. N'okpuru ebe a bụ isi ebe a na-etinye echiche ndị a n'ọrụ:

Ụgbọ njem

  • Ụgbọala: Ụgbọala: Ụgbọala na-emepụta torque iji mee ka wiil ahụ na-agba ọsọ, na-emepụta ike ịdọpụ ụkwụ site na taya n'okporo ụzọ iji mee ka ụgbọ ala ahụ gaa n'ihu. Brek na-etinye ịdọpụ ụkwụ na wiil iji belata. Seatbelts na airbags na-eji inertia echebe ndị njem n'oge nkwụsị mberede.
  • Ụgbọelu: Ụgbọelu ndị na-agba ọsọ na-emepụta ihe na-akpali akpali (ike mmeghachi omume) iji merie drag, ebe nku na-emepụta elu site na nrụgide dị iche iche.
  • Ụgbọ oloko: Ụgbọ oloko ígwè na-agbagharị na-eme ka nrụgide dịkwuo ala, na-enye ohere maka njem dị elu. Ụgbọ oloko magnetik (maglev) na-eji ike magnetik eme ihe maka ịbuli na ịkwanye, na-ewepụ nrụgide kpamkpam.

Igwe na Injinịa

  • Simple Machines: Levers, pulleys, na inclined ụgbọ elu magnify ike ime ka ọrụ mfe. Dị ka ihe atụ, a lever multiplies a etinyere ike site trading anya maka ike (Archimedes ụkpụrụ).
  • Robotics: Ngwá ọrụ ndị na-arụ ọrụ na-eji moto (motu), nkwonkwo, na njikọ iji tinye ike na mmegharị dị mma.
  • Structural Engineering: Ụlọ na akwa ga-eguzogide ike dị ka ibu arọ, ifufe, na ala ọma jijiji. Ndị injinia na-agbakọ nrụgide (ike kwa mpaghara) ma chepụta eriri, ogidi, na ntọala iji zere ọdịda. Ihe ndị dị ka nchara na ihe nkedo nwere njirimara ike pụrụ iche.

Egwuregwu na Ntụrụndụ

  • Mgbagharị Ntugharị: Igwe bọọlụ basketball, igba ube, na igodo golf niile gụnyere ịtọpụ ihe na nkuku kachasị mma (na-abụkarị 45 Celsius maka oke ọsọ na-eleghara nguzogide ikuku anya).
  • Friction na Egwuregwu: Ndị na-egwu bọọlụ na-eji ụdọ eme ihe iji mee ka ọgba aghara na ahịhịa dịkwuo elu; ndị na-agba bọọlụ na-adabere na ọgba aghara iji tụgharịa bọọlụ maka bọọlụ. Ndị na-agba ọsọ na-eji ike ebili mmiri agagharị n'elu mmiri.
  • Momentum and Collisions: N'egwuregwu dịka ọkpọ ọkpọ ma ọ bụ bọọlụ, ịghọta mmegharị (ike × oge) na-enyere aka na ịmepụta ihe nchebe nke na-eme ka oge mmegide dị ogologo iji belata ike na ahụ.

Nchịkọta na Nnyocha Ọzọ

Ike na ije igwe abụghị nanị akwụkwọ nkuzi echiche ha bụ ndị na-adịghị ahụ anya na-akwọ ụgbọala nke ụwa anyị. Site na ịghọta vector ọdịdị nke ike, ukwu nke kinematics, na iwu Newton, ị na-enweta ikike iji nyochaa ihe mere ihe ji eme ihe dị ka ha na-eme. Ọ bụ ezie na a na-ahụkarị esemokwu, ọ bụ ike dị mkpa nke na-enyere aka ije na ịchịkwa. Site na njem ruo na iwu na egwuregwu, a na-etinye ụkpụrụ ndị a kwa ụbọchị iji mepụta ihe ọhụrụ ma dozie nsogbu.

Iji mụbaa nghọta gị, tụlee ihe ndị a:

Ịmata ihe ndị a na-eme ka ị mara ihe ndị dị mkpa dị ka ọrụ, ike, ike, na mgbanwe nke ntụgharị, bụ́ ndị niile na-adabere n'otu echiche ahụ.