קינמטיקה
יש לשכתב ערך זה. הסיבה היא: כיסוי פשטני וחלקי מדי.
| ||
יש לשכתב ערך זה. הסיבה היא: כיסוי פשטני וחלקי מדי. |
קינמטיקה היא תחום במכניקה הקלאסית המתאר תנועה של גופים במרחב. קינמטיקה עוסקת במהלך התנועה ובחיזוי המשך התנועה על פי נתונים מסוימים, אך אינה עוסקת בכוחות הגורמים לתנועה (הדינמיקה). הגדלים העיקריים בהם עוסקת התורה, הם הווקטורים: העתק, מהירות ותאוצה. מיקומו של גוף מוגדר בתור וקטור המרחק של גוף מנקודה שרירותית במרחב המכונה "נקודת יחוס". העתק של גוף מוגדר כהפרש בין שני מיקומים של הגוף בזמנים שונים. ההעתק אינו תלוי בבחירת ראשית מערכת הצירים ("נקודת הייחוס"). מהירות אינה אלא שיעור השינוי בהעתק, או נגזרת של המיקום לפי הזמן:
כאשר
הוא המהירות ו
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \vec x}
הוא מיקומו של גוף.
כמו כן, את שיעור השינוי במהירות (או, הנגזרת של המהירות לפי הזמן) נהוג לכנות "תאוצה":
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \vec a = \dot{\vec v} = \ddot{\vec x} = \frac{d \vec v}{dt}}
כאשר
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \vec a}
הוא התאוצה.
התאוצה יכולה לשנות את גודל המהירות, את כיוונה, או את שניהם יחדיו.
לשם הפשטות ניתן לחלק את הקינמטיקה לכמה חלקים. ראשית ניתן לחלק את הקינמטיקה לתנועה שוות תאוצה, הניתנת לפתרון על ידי אוסף מצומצם של משוואות, ותנועה עם תאוצה משתנה, בשבילה קיימות מערכות שונות של משוואות. עם זאת, כדי לחקור תנועה שתאוצתה משתנה, לרוב פשוט יותר להשתמש בשיקולי אנרגיה.
תנועה בעלת תאוצה קבועה
ישנן ארבע נוסחות בסיסיות המתארות תנועה שוות תאוצה:
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ v=v_0+at}
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle x=x_0+v_0t+\frac{1}{2}{at^2}}
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle x=x_0+\frac{v_0+v}{2}{t}}
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle v^2=v_0^2+2a(x-x_0)}
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ x} מסמל את מיקומו הסופי של הגוף, הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ x_0} את מיקומו ההתחלתי, הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ v_0} את מהירותו ההתחלתית, הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ v} את המהירות הסופית, הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ a} את התאוצה ו-הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ t} את הזמן.
תנועה אופקית
בעזרת נוסחות אלו, ניתן לקבל ערך חסר אם ידועים כל הערכים האחרים הרלוונטיים. לדוגמה, אם ידועה המהירות ההתחלתית (), התאוצה ומשך התנועה, ניתן לחשב את המהירות בתום קטע התנועה בעזרת הנוסחה הראשונה. לחלופין, אם ידועה המהירות בתחילה ובסוף התנועה וכן ההעתק ההתחלתי (הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ x_0} ) וההעתק הסופי, ניתן, בעזרת הנוסחה השלישית, לחשב את משך התנועה. במקרה, שבו אין לגוף תאוצה, כלומר גודל וקטור התאוצה שווה ל-0, המהירות ההתחלתית הופכת למהירות קבועה. במקרה זה ניתן לגזור מהנוסחה השנייה את הנוסחה לתנועה במהירות קבועה:
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ x=x_0+vt}
תנועה אנכית
לתנועה האנכית יש מספר מאפיינים ייחודיים. ראשית, אלא אם מדובר במקרים חריגים של הפעלת כוח נוסף על הגוף, התאוצה היא תאוצה קבועה, תאוצת הכובד המסומן באות הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ g} . גודלה של תאוצת הכובד של כדור הארץ הוא בקירוב הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle 9.8\frac{m}{s^2}} (בחישובים תאורטיים מקורבים רבים נהוג להשתמש בקירוב גס עוד יותר, לפיו הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ g=10\frac{m}{s^2}} ). כיוונה של התאוצה, הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ g} יהיה תמיד כלפי מרכז הכוכב. כמו כן, כדי לסמן גובה מקובל להשתמש ב-הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ y} במקום ב-הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ x} . במקרים רבים, נהוג לעבוד במערכת צירים בה נקודת הזריקה היא והכיוון החיובי הוא כלפי מעלה. כמובן שבמקרים מסוימים ייתכן גם העתק שלילי (למשל זריקה של גוף מבניין). בבואנו להתאים את הנוסחות המובאות מעלה לתנועה אנכית, נציב: הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ a=-g} , הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ x=y} , הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ x_0=y_0=0} . הנוסחות שנקבל עבור תנועה אנכית שוות תאוצה הן:
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ v=v_0-gt}
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle y=\frac{v_0+v}{2}{t}}
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle v^2=v_0^2-2gy}
תנועה בליסטית
תנועה בליסטית היא תנועתו של גוף שנזרק בזווית השונה מ-90°, כלומר לא בזריקה אנכית. במקרה זה מבצע הגוף בעת נפילתו מסלול פרבולי כמתואר בתרשים. הגוף נע בדו-מימד, כלומר גם במישור האופקי וגם באנכי. כדי לבצע חישובים במסלולים בליסטיים, יש לפרק את התנועה לרכיב אופקי ולרכיב אנכי כשהמהירות האופקית שווה ל-הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle v_0\cos{\alpha}}
והאנכית ל-הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle v_0\sin{\alpha}}
. במידה ולא פועל שום כוח נוסף על הגוף בזמן תנועתו אפשר להתייחס לתנועתו מעלה-מטה כאל תנועה בעת זריקה אנכית, ולתנועתו קדימה כתנועה שוות מהירות. זאת כיוון שהכוח היחיד שפועל הוא כוח הכובד והוא פועל רק כלפי מטה, ולא במישור האופקי.
לרוב בעת חישוב חישובים בליסטיים משתמשים במערכת משוואות, משוואה אחת מהתנועה האנכית, ואחת מהתנועה האופקית. למשל ניתן למצוא את משך הנפילה בקלות בעזרת תנועה אנכית ואז כשידוע הזמן ניתן למצוא את המרחק שעבר הגוף. כל בעיה תיפתר בעזרת משוואות שונות, תלוי בנתונים, אך עקרון ההפרדה בבליסטיקה הוא עיקרון חשוב המהווה את הפתרון הכללי לבעיה הבליסטית.
חישוב המהירות של גוף הנזרק בזווית (שיפוע) מופרד לשני רכיבים קרטזיים X,Y והמשוואה היא:
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle V_x={v_0\cos{\alpha}}}
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle V_y={v_0\sin{\alpha}-gt}}
כאשר החישוב הכולל (X+Y), נערך לפי משוואת פיתגורס, להלן:
בתנועה הבליסטית מוגדר המונח טווח כמרחק האופקי המקסימלי, שגוף עובר על פני מישור הזריקה. טווח מסומן באות הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ R}
.
משוואת הטווח היא:
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle R=\frac{v_0^2\sin{2\alpha}}{g}}
תנועה עם תאוצה משתנה
את הנוסחה הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle x=x_0+v_0t+\frac{1}{2}{at^2}} ניתן להכליל לנוסחה הבאה: הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle x=\sum_{k=0}^{m} \frac{\alpha_k}{k!}t^k} כאשר עבור המקרה הפרטי מקבלים את הנוסחה המקורית (אשר עבורה הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \alpha_0=x_0, \alpha_1=v_o, \alpha_2=a} ), ועבור הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle m>2} יתקבל ביטוי לתנועה עם תאוצה משתנה.
לדוגמה, עבור הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle m=3} יתקבל הביטוי: הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle x = \alpha_0 + \alpha_1t + \frac{\alpha_2}{2}t^2 + \frac{\alpha_3}{6}t^3} . זהו ביטוי לתנועה שבה קצב השתנות התאוצה קבוע. כזכור, תאוצה היא קצב שינוי המהירות ומהירות היא קצב שינוי ההעתק. ניתן להמשיך בפיתוח זה לכל m טבעי.
תנועה הרמונית
- ערך מורחב – מתנד הרמוני
כיון שתנועה הרמונית היא תנועה שבה הכח תלוי במרחק, התאוצה לא קבועה, לא בכיוונה ולא בגודלה. מכאן שצריך ליצור מערכת משוואות חדשה.
המשוואה הבסיסית היא משוואה של העתק כנגד זמן והיא מהצורה הבאה:
כאשר:
- הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ \omega } היא התדירות הזוויתית של תנודות המערכת.
- הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ X_0} היא משרעת התנודה. המשרעת היא ההעתק המקסימלי של המערכת.
- הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ \phi} נקראת הפאזה של המערכת, או המופע שלה. גודל זה מתאר את מצב המערכת בזמן הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ t=0} , כלומר את הזווית הנוצרת במעגל שרדיוסו הוא המשרעת, בין כיוון המשרעת לקו, המחבר את מרכז המעגל עם נקודת המפגש של האנך למיקום הגוף על פני המשרעת, עם המעגל.
הפונקציות האחרות, של המהירות והתאוצה כתלות בזמן הן הנגזרת הראשונה והשנייה של הפונקציה הזו, כלומר:
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ v(t) = -\omega X_0 \sin ( \omega t + \phi) }
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ a(t) = -\omega^2 X_0 \cos ( \omega t + \phi) }
מכאן ניתן גם לקבל פונקציות של מהירות ותאוצה כתלות במיקום:
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ v(x) = \pm \omega \sqrt{X_0^2 - x^2} }
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ a(x) = -\omega^2 x }
תנועה מעגלית
- ערך מורחב – תנועה מעגלית
תנועה מעגלית שונה ביסודה משאר התנועות. לכן היא לא ניתנת לפתרון מתמטי על ידי הנוסחות שמובאות לעיל כיוון שהתאוצה של גוף הנע בתנועה מעגלית כל הזמן משתנה, לפחות בכיוונה. הבדל נוסף בין התנועה במעגל לשאר התנועות הוא, שהמהירות על פני הרדיוס של התנועה המעגלית אינה זהה - ככל שמתרחקים ממרכז המעגל כך גדלה המהירות המשיקית, המרחקים, שעוברות הנקודות השונות על פני הרדיוס שונים גם הם.
השינוי המשותף לכלל הנקודות על פני הרדיוס הוא השינוי בזווית. שינוי במיקום זה נקרא העתק זוויתי ומסומן באות הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ \theta} . ההעתק הזוויתי נמדד יחסית לציר החיובי ונגד כיוון השעון ביחידות של רדיאנים.
אם כן, המהירות המתאימה להעתק הזוויתי, היא המהירות הזוויתית, המוגדרת כזווית הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \theta} אותה עובר הרדיוס ליחידת זמן הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle t} . המהירות הזוויתית מסומנת באות היוונית, אומגה הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ \omega} . היא נמדדת ברדיאנים לשנייה (הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ \frac{rad}{s}} ), כלומר ב-הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ s^{-1}} .
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \omega=\frac{d\theta}{dt}}
התאוצה המתאימה למהירות לגדלים אלה, היא התאוצה הזוויתית, המוגדרת כשינוי במהירות הזוויתית ליחידת זמן. היא מסומנת באות הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \alpha} ונמדדת ב (הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ \frac{rad}{s^2}} , כלומר ב-הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ s^{-2}} .
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \alpha=\frac{d\omega}{dt}}
הצבת גדלים אלו במשוואות הקינמטיקה הבסיסיות תיתן:
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \ \omega=\omega_0+{\alpha}t}
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \theta=\theta_0+{\omega_0}t+\frac{1}{2}{{\alpha}t^2}}
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \theta=\theta_0+\frac{\omega_0+\omega}{2}{t}}
הפענוח נכשל (SVG (אפשר להפעיל MathML בעזרת הרחבת דפדפן): תשובה בלתי־תקינה ("Math extension cannot connect to Restbase.") מהשרת "https://wikimedia.org/api/rest_v1/":): {\displaystyle \omega^2=\omega_0^2+2\alpha(\theta-\theta_0)}
ההעתק הזוויתי אינו באמת וקטור, אלא זווית. לעומתו, המהירות הזוויתית והתאוצה הזוויתית הן וקטורים לכל דבר, הפונים בכיוונם בניצב למישור התנועה המעגלית.
קישורים חיצוניים
מיזמי קרן ויקימדיה |
---|
ערך מילוני בוויקימילון: קינמטיקה |
ספר לימוד בוויקיספר: קינמטיקה |
שגיאות פרמטריות בתבנית:בריטניקה
פרמטרי חובה [ 1 ] חסרים
- ירון גרוס, פיסיקה כללית – קינמטיקה, במדור "מאגר המדע" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 15 ביוני 2011
- סרט המסביר מושגי יסוד בקינמטיקה בעברית- מאתר יו-טיוב
32653043קינמטיקה