fundamental-mechanics
การ เข้าใจ พื้น ฐาน ของ พลัง และ แรง กระตุ้น
Table of Contents
แนะ นํา ให้ ใช้ พลัง งาน และ แรง กระตุ้น
2449) การบังคับและการเคลื่อนไหวคือรากฐานของฟิสิกส์และวิศวกรรม บทความนี้ขยายความสําคัญเกี่ยวกับหลักการพื้นฐานของแรงขับเคลื่อนและการเคลื่อนไหว นําเสนอรายละเอียดที่เข้าถึงได้สําหรับนักศึกษา งานอดิเรก และมืออาชีพ
พลัง ทาง การ แพทย์ คือ อะไร?
ในคําง่ายที่สุด แรงกลไกคือแรงผลักหรือดึง มีความหมายว่าทั้งสองวัตถุมีแรงผลักหรือดึง
แรงมีอยู่ทุกที่: ความตึงเครียดในเชือกระหว่างลากของสงคราม แรงปกติจากโต๊ะที่รองรับหนังสือ แรงกดของโลก และแรงเสียดทานที่ชะลอการไหลของกล่องเลื่อน
พลัง งาน ทาง วิศวกรรม
กองกําลังกลจะถูกจัดเป็นกองกําลังสัมผัส และไม่ติดต่อแรง แต่ละหน่วยมีชนิดย่อยที่สําคัญ
- [FLT: 0]. สืบค้นข้อมูล:[FLTT:1] Occurs เมื่อวัตถุสองวัตถุสัมผัสทางกาย ตัวอย่างที่สําคัญรวม:
- ]
- ] [FLTTT: 4] กรมอากาศ: แรงตั้งฉาก (FLTT:5) กรมหมื่นโท: (FLT:5) กรมพลังร่วมสมัย:[FLT: 5) กรมพลังตั้งฉากที่ประกอบโดยพื้นผิว เป็นต้น เป็นต้น เป็นต้น หนังสือที่ประสบแรงแรงแรงแรงแรงแรงแรงแรงเหนือปกติของตาราง (FTT: –05) เป็นโครงร่างที่สมดุลของแรงโน้มถ่วง
- [FLT: 0] การชุมนุม: พลังต่อต้านกระทําขนานกับพื้นผิวในการติดต่อ การเคลื่อนไหวฝ่ายตรงข้าม (หรือการเคลื่อนที่ที่ใกล้เข้ามา) เราจะหารือเกี่ยวกับความไม่เท่าเทียมในรายละเอียดในภายหลัง
- [FLT: 0] Tension: แรงดึงส่งผ่านสายเคเบิล หรือสายโซ่เมื่อมันยืด
- [FLT: 0] กรมบังคับการ: ผลักดันใด ๆ ที่เจตนาหรือดึงโดยคนหรือเครื่องจักร เช่นการผลักดันเกวียน
- [FLT: 0] กําลังกําัลง: แรงฟื้นฟูที่ขับเคลื่อนโดยแรงอัดหรือน้ําที่ยืดออกไป สัดส่วนการเลื่อน (กฎหมายของโฮก).
- [FLT: 0] Non-Contact Command Company: ปฏิบัติในระยะทางโดยไม่มีการติดต่อโดยตรง ประเภททั่วไปรวม:
- [FLTT:4] ความน่าดึงดูด:[FLTT: 5] พลังที่น่าสนใจระหว่างคน 2 คนบนโลก ทําให้วัตถุน้ําหนัก (WFLT: ⁇ / ⁇ . ⁇ . ⁇ . ⁇ . ⁇ . สืบค้นเมื่อ 20 พฤษภาคม พ.ศ.
- [FLT: 0] กรมกลศาสตร์: การดึงดูดหรือการขับเคลื่อนระหว่างแม่เหล็กหรือระหว่างวัสดุแม่เหล็กและโฟโรมิเนชั่น (FLT: 1)
- [FLT: 0] กรมไฟฟ้าไฟฟ้า: บังคับใช้ระหว่างประจุไฟฟ้า เช่น แรงดึงดูดระหว่างประจุตรงข้าม หรือการขับเคลื่อนระหว่างประจุต่าง ๆ
การ เข้าใจ ความ หมาย ของ แรง ที่ มี อยู่ นี้ เป็น เรื่อง สําคัญ มาก เพื่อ จะ ทํานาย การ เคลื่อน ไหว หรือ ความ เที่ยง ตรง ของ โครง สร้าง.
ความ เข้าใจ
การเคลื่อนไหวคือการเปลี่ยนแปลงในตําแหน่งวัตถุ เมื่อเทียบกับกรอบอ้างอิงเมื่อเวลาผ่านไป ในขณะที่เรามักจะใช้คําทุกวันเช่น "สปีด" หรือ "การเคลื่อนที่"
การ ย้าย ถิ่น, ความ เจริญ, และ ความ เร่ง
- กรมลาดตระเวณ: ระยะตรงจากจุดเริ่มไปยังจุดปลาย รวมถึงทิศทาง ตัวอย่างเช่น เดิน 5 เมตรทางเหนือ
- [FLT: 0] VELOCity: อัตราการเปลี่ยนแปลง ความเร็วเฉลี่ย =เวลาการเคลื่อนตัว ⁇ ความเร็วในพุ่มคือความเร็วที่เจาะจง ณ เวลาใดเวลาหนึ่ง ความเร็วคือขนาดของความเร็วที่ความเร็วคือความเร็วของสเกลาร์ รถที่วิ่งขึ้นเหนือ 60 กิโลเมตร/h มีความเร็ว 60 กิโลเมตร/h ทิศเหนือ
- [FLT: 0] การเร่ง : อัตราที่ความเร็วเปลี่ยนไปตามเวลา ซึ่งรวมถึงความเร็วที่เพิ่มขึ้น, ช้าลง หรือเปลี่ยนทิศทาง ตัวอย่างเช่น รถที่หมุนมุมที่ความเร็วคงที่เร่ง เนื่องจากทิศทางมันเปลี่ยนไป accelator= (ความเร็วสุดท้าย - ความเร็วเริ่มต้น) เวลา กับหน่วย m/s2
เพื่อเห็นภาพเหล่านี้ ลองพิจารณากราฟดู: ความชันของจุด-เวลา ที่กราฟให้ความเร็ว กราฟความเร็ว-เวลาให้ความเร่ง พื้นที่ใต้กราฟความเร็วเท่ากับการกระจัด
ชนิดของการเคลื่อนไหว
แรง กระตุ้น สามารถ ถูก จัด ให้ อยู่ ใน เส้น ทาง และ ความ มั่นคง ของ มัน:
- [FLT: 0] Linia Mosion: การเคลื่อนไหวตามแนวเส้นตรง เช่นรถไฟบนรางตรง มันสามารถเป็นเครื่องแบบ (ความเร็วคงที่) หรือไม่ใช่รูปแบบ (ไม่ชน)
- [FLT: 0] การเคลื่อนไหวของแรงสั่นสะเทือน: การเคลื่อนที่รอบแกน เหมือนกับล้อหมุนหรือหมุนโลก อธิบายโดยแรงกระดอนของแรงกระดอน , ความเร็วเชิงกราน และแรงเร่งแบบแรงกระแทก
- [FLT: 0]. Periodiag Movection: การเคลื่อนที่กลับและออกเช่นลูกตุ้ม หรือมวลในฤดูใบไม้ผลิ (ปกติจะเป็นการเคลื่อนไหวแบบฮาร์โมนิค).
- [FLT: 0] procectle Mosion: การเคลื่อนที่ 2 มิติภายใต้แรงโน้มถ่วง, e.g. การยิงบาสเกตบอล องค์ประกอบตามแนวราบคงที่ (ไม่แยแสการต้านอากาศ) ในขณะที่การเคลื่อนไหวแนวดิ่งเร่งลง
กฎ แห่ง แรง โน้ม ถ่วง ของ นิ ว ตัน
กฎ สาม ข้อ ของ นิ ว ตัน คือ หลัก ฐาน สาม อย่าง ของ กลไก คลาส สิก.
กฎหมาย ข้อ แรก: กฎหมาย อี เนอ ร์ เทีย
"วัตถุที่พักผ่อน อยู่กับที่ และวัตถุที่เคลื่อนที่ได้ยังคงเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ ยกเว้นการลงมือโดยแรงภายนอก" กฎหมายนี้แนะนําแนวคิดของ เคลื่อนไหว (FLT: 1) แนวโน้มของวัตถุที่จะต้านทานการเปลี่ยนแปลงในการเคลื่อนไหวของมัน ไอเนเทียเป็นสัดส่วนโดยตรงกับวัตถุขนาดใหญ่มากขึ้น
กฏหมายข้อที่สอง: F = mama
"ความเร่งของวัตถุนั้น สัดส่วนโดยตรงกับแรงตาข่ายที่กระทํา และส่วนกลับของแรงนั้น สัดส่วนกับมวล" คณิต: F net = m × โดย FT1 –1] ซึ่ง F.net เป็นผลรวมของแรงทั้งหมด, m เป็นแรงมวล และเป็นผลลัพธ์ที่ทําให้เกิดความเร่ง มาตราฐานของแรงขับเคลื่อนนี้ เช่น ถ้าคุณดัน 10 กิโลกรัม ด้วยแรงเสียดทาน 20 กิโลกรัม (NFFs) แรงเดียวกันนี้ใช้เพื่อผลิตเฉพาะขนาด 2 กิโลกรัมต่อม.
พระ บัญญัติ ข้อ ที่ สาม: การ กระทํา และ การ ตอบ สนอง
"สําหรับการกระทําทุกครั้ง มีปฏิกิริยาที่เท่ากันและตรงกันข้าม" ซึ่งหมายความว่าแรงจะเพิ่มขึ้นเป็นคู่ เมื่อคุณผลักกําแพงเข้าไป
กฎ สาม ข้อ นี้ รวม กัน ทํา ให้ เรา สามารถ ทํานาย การ เคลื่อน ไหว จาก แรง และ ความ ผิด ทาง ตรงกันข้าม.
พลัง กระทบ แรง กระตุ้น
แรงคือสาเหตุของความเร่ง แต่ความสัมพันธ์ไม่ได้ตรงไปตรงมาเสมอไป เนื่องจากแรงหลายแรงกระทําพร้อมกัน. แรง (FLT: 0) เน็ต (FLT: 1) เป็นเวกเตอร์ของแรงทั้งหมด; ถ้าแรงตาข่ายเป็นศูนย์ วัตถุก็ยังคงอยู่หรือเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ (กฎข้อแรกของนิวตัน). ถ้าแรงตาข่ายไม่เพิ่มศูนย์, วัตถุที่เร่งไปในทิศของแรงตาข่าย.
ความ ขัด แย้ง: พลัง ต้านทาน
ความ ขัด แย้ง เกิด ขึ้น จาก การ มี อนุภาค เล็ก ๆ ที่ มี ความ สัมพันธ์ กัน ระหว่าง ผิว ผิว ผิว ผิว โลก เสมอ มา มัน ทํา งาน ตรง กัน กับ ทิศ ทาง ของ การ เคลื่อน ไหว (หรือ การ เคลื่อน ไหว ที่ ใกล้ เข้า มา) การ เคลื่อน ไหว เป็น สิ่ง จําเป็น โดย ปราศจาก การ เคลื่อน ไหว นี้ คุณ ไม่ อาจ เดิน เขียน ด้วย ปากกา หรือ ขับ รถ ได้ แต่ ก็ ทํา ให้ เกิด ความ เสีย หาย จาก พลัง งาน เป็น ความ ร้อน ความ เสีย หาย ของ แรง ขัด แย้ง นั้น ขึ้น อยู่ กับ ลักษณะ ของ ผิว ผิว ผิว และ แรง ที่ แรง ปกติ ที่ กด ลง ด้วย กัน ซึ่ง อธิบาย โดย สัมประสิทธิ์ ของ การ ขัด แย้ง (ค.ศ.
- [FLT: 0]: แรงที่ป้องกันวัตถุจากการเริ่มย้าย มันแปรผันจากศูนย์ถึงค่าสูงสุด (FLT:1) ⁇ (FLT:2]] (FLT:2) (FLT:2). คุณต้องเอาชนะแรงกดค้างในการตั้งวัตถุ สําหรับผลักดันลังงานหนัก ๆ จนกระทั่งแรงที่ปรับใช้นั้น มีแรงแรงแรงแรงแรงแรงแรงแรงสูงเหนือแรงแรงเสียดทานสูงสุด ลัง (FLT: 5). คุณต้องเอาชนะแรงต้านแรงต้านที่คงที่ในการเคลื่อนไหวของวัตถุ, ตัวอย่างเช่น การผลักของลังที่หนักเกินความแรงที่แรงกระทําไว้: การบังคับบังคับบังคับสูงเกินความแรงสูงสุด, การตรึง
- [FLT: 0]: แรงต้านเมื่อวัตถุถูกเลื่อนออกไป โดยทั่วไปแล้วจะน้อยกว่าแรงเสียดทานแบบคงที่ (]] [FLT:]] ซึ่งอธิบายว่า ทําไมกล่องจึงเคลื่อนที่ได้ง่ายกว่าการเริ่มเคลื่อนไหวของแรงเสียดทาน (FLELLL: 8][FT: 4]. มาตรา 9 มาตราฐานที่แรงปกติ.
- [FLT: 0] การก่อตัวของแรงเสียดทาน: การต่อต้านเมื่อวัตถุกลิ้งเหนือพื้นผิว ต่ํากว่าแรงเสียดทานที่เลื่อนลอยมาก นี่คือเหตุผลว่าทําไมลูกลูกและล้อจึงมีประสิทธิภาพ
- [FLT: 0] access (DLG) : ชนิดของแรงเสียดทานของเหลวที่ขึ้นอยู่กับความเร็ว, พื้นที่ผิวและรูปร่าง สําหรับวัตถุที่ลดลง, ลากเพิ่มขึ้นจนมันสมดุลแรงโน้มถ่วง, ส่งผลให้ความเร็วคงที่ (FLT:2) — ความเร็วคงที่ (FLT:3).
ความ เข้าใจ ใน เรื่อง ความ ขัด แย้ง เป็น สิ่ง สําคัญ ใน การ ออก แบบ: เบรก อาศัย แรง เสียด ทาน สูง ขณะ ที่ เครื่อง ยนต์ และ การ ยก ตัว ยก ตัว เลข มุ่ง หมาย จะ ลด ระดับ.
การ ใช้ พลัง งาน และ แรง กระตุ้น ที่ ใช้ ได้ จริง
หลัก การ ของ แรง และ การ เคลื่อน ไหว แทรกซึม อยู่ ใน ทุก แง่ มุม ของ เทคโนโลยี และ ชีวิต ประจํา วัน.
การขนส่ง
- [FLT: 0] คาร์ส: เครื่องยนต์ผลิตแรงบิดเพื่อขับเคลื่อนล้อ สร้างแรงเสียดทานจากยางถนนเพื่อขับเคลื่อนรถไปข้างหน้า เบรกใช้แรงเสียดทานกับล้อเพื่อลดความเร็ว ฝักบัวและถุงลมใช้แรงม้าป้องกันผู้โดยสารระหว่างหยุดรถอย่างฉับพลัน
- [FLT: 0] เครื่องบิน: เครื่องเจ็ตผลิตแรงขับเคลื่อน (แรงปฏิกิริยา) เพื่อเอาชนะแรงลาก ในขณะที่ปีกสร้างแรงยกผ่านความแตกต่างของแรงดัน สปินชั่น,โรล และแรงหมุนควบคุมโดยแรงขับเคลื่อนของพื้นผิวควบคุม
- [FLT: 0] เทรนซ์: เหล็กล้อบนรางเหล็กกล้า ลดแรงเสียดทาน ทําให้การเดินทางความเร็วสูงมีประสิทธิภาพขึ้น รถไฟแม่เหล็ก (Magnetleter) ใช้แรงแม่เหล็กเพื่อยกและขับเคลื่อน
เครื่องกลและวิศวกรรม
- [FLT: 0] เครื่องขยายเสียง: Levers, chooleys และเครื่องบินเอียงที่เพิ่มแรงขยายเพื่อให้งานง่ายขึ้น ตัวอย่างเช่น คันโยกวัดแรงประยุกต์ (Archimedes)
- [FLT: 0] โรบิตาซี : หุ่นยนต์แขนใช้มอเตอร์ (Torque) ข้อต่อ และการเชื่อมโยงเพื่อนําไปใช้แรงและการเคลื่อนไหวที่แม่นยํา เซ็นเซอร์บังคับให้จับวัตถุได้โดยไม่ต้องบดมัน
- [FLT: 0] เครื่องคํานวณคํานวณความดัน (หน่วยบังคับการต่อพื้นที่) และออกแบบคาน เสา และรากฐานเพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลว วัสดุเช่นเหล็กกล้าและคอนกรีต
กีฬา และ การ เลี้ยง ดู
- [FLT: 0] Projectile Muation: บาสเกตบอลยิงลูกดอก และชิงช้ากอล์ฟทั้งหมดเกี่ยวข้องกับการเปิดตัววัตถุที่มุมดีที่สุด (ปกติ 45 ⁇ สําหรับช่วงสูงสุดที่ปฏิเสธการต้านทานทางอากาศ). วิถีโคจรนี้ถูกจําแนก เนื่องจากแรงโน้มถ่วง.
- [FLT: 0] การชกกีฬา: นักฟุตบอลใช้สายรัดเพิ่มความเสียดทานกับหญ้า เหยือกเบสบอลพึ่งพาแรงเสียดทานในการหมุนลูกบอลสําหรับลูกโค้ง เซอเฟอร์ใช้กองกําลังคลื่นเพื่อขี่ไปตามพื้นผิวน้ํา
- [FLT: 0] โมเมนตัมและคอลลิชัน: ในกีฬาอย่างมวยหรือฟุตบอล การเข้าใจแรงกระตุ้น (บังคับ 87 × time) ช่วยในการออกแบบอุปกรณ์ป้องกันที่ขยายเวลาในการลดแรงกระแทกที่ร่างกาย
สรุป และ การ สํารวจ ต่อ ไป
การ ทํา งาน ของ เรา ใน การ ทํา งาน ของ มนุษย์ ไม่ ได้ เป็น เพียง การ ทํา งาน ของ มนุษย์ แต่ เป็น การ ใช้ เทคโนโลยี ที่ ซับ ซ้อน มาก ขึ้น เรื่อย ๆ
เพื่อ ให้ ลึก ซึ้ง ยิ่ง ขึ้น ใน ความ เข้าใจ ของ คุณ จง สํารวจ ทรัพยากร เหล่า นี้:
- [FLT: 0] ห้องเรียนฟิสิกส์: กฎของนิวตัน[FLT: 1] — เป็นบทบรรยายโต้ตอบที่ไพเราะ (พ.ศ.
- [FLT: 0] Enn Cycyclopedia Britania: Mechanits — ภาพรวมของแรงและการเคลื่อนไหวที่ครอบคลุม ค.ศ.
- [FLT: 0]. สืบค้นเมื่อ MIT FOICE. สืบค้นเมื่อ 20 พฤษภาคม พ.ศ.
- [FLT: 0] Khan Academy: Fowers and Newton's Laws — บทเรียนวิดีโอและปัญหาการฝึกซ้อม (FLT: 1).
การ ทํา เช่น นี้ จะ ช่วย ให้ คุณ มี ความ สามารถ ใน การ คิด และ การ คิด หา เหตุ ผล ที่ ดี ขึ้น.