/ / Dalamber prensibi: nedir, açıklama

Dalamber prensibi: nedir, tanım

Mekanik, fiziğin bir bölümüdür.hangi cisimlerin hareketini, hem de bu maddi cisimler arasındaki etkileşimleri inceler. Fiziğin bu bölümü, mekaniğin alt bölümlerinden biri olan mekanik hareketin nedenlerinin araştırılmasına adanan dinamikleri içerir. Dinamiğin temel prensiplerinden biri d'Alembert prensibidir. Hesaplamaları çok kolaylaştıran statik problemlerle dinamik problemlerin formülasyonunu mümkün kılar.

bilimsel devrim

Kinetostatik yöntem

Dinamik problemler genellikle tarafından çözülür.Newton'un yasaları. Ancak, bu tek yol değil. Bu tür problemlerin çözümü için mekaniğin prensipleri geliştirilmiştir - bunlar dinamik problemlerin çözülme yöntemlerinin altında yatan bazı ilk konumlardır. Bu ilkelerden biri, kintostatik yöntemle birbirine bağlanan d'Alembert prensibidir. Bu yöntem, denge denklemleri şeklinde dinamik denklemler yazmaya dayanan dinamik problemleri çözme yöntemlerinden biridir. Kintostatik yöntem, teorik mekaniğin diğer alanlarında, mekanizma ve makina teorisinde, malzemelerin direncinde (malzemelerin mukavemeti) kullanılır. Birkaç genel teknik problemin çözümünü basitleştirmek için kullanılır. İlk dinamik problemi çözmek için en uygun yöntemdir (kütlesinin ve hareketinin verilmesi şartıyla bir malzeme noktasındaki hareket kuvvetini veya birkaç kuvvetin birini belirlemek).

Maddi nokta için ilkenin oluşturulması

D'Alembert prensibi ya da başka bir prensipkinetostatik, hem malzeme noktası hem de mekanik sistem için kullanılabilir. Bu ilke, dinamik sorunların çözümü için statik çözüm yöntemlerinin kullanılmasına izin verir. Maddi bir noktanın, boyutları sıfır olduğu varsayılan bir gövde olarak kabul edilir, ancak aynı zamanda kütlesi korunur. D'Alembert, hızlanma ile hareket eden, yani aktif olarak hızlanan, eylemsiz kuvvetin vücuda koşullu uygulanmasını ima eden bir öneride bulundu. Bu durumda, bir noktada etki eden kuvvetler sistemi dengelenir ve bu da statik problemleri statik denklemleri kullanarak çözer. Maddi nokta için d'Alembert prensibi aşağıdaki şekilde formüle edilmiştir:

Serbest olmayan bir malzeme noktasına göre, hareketliuygulanan aktif kuvvetlerin ve bağ reaksiyon kuvvetlerinin etkisi altında, atalet kuvvetini uygulayın, daha sonra herhangi bir zamanda ortaya çıkan kuvvetler sistemi dengelenir, yani belirtilen kuvvetlerin geometrik toplamı sıfıra eşit olur.

Başka bir deyişle, maddi bir noktaya etki eden kuvvetler şartlı olarak atalet kuvvetini eklerse sonuç dengeli bir sistem olacaktır.

amaç için

Kintostatik prensibini kullanma prosedürü

Kinlemik prensibi kullanarak - d'Alembert prensibi kullanarak problem çözme konusunda belli bir prosedür var. Aşağıdaki eylemler dizisi gerçekleştirilir:

  1. Hesaplama şeması yapılmıştır.
  2. Bir koordinat sistemi seçildi.
  3. İvme yönü ve büyüklüğü belirlenir.
  4. Atalet kuvveti uygulanır (şartlı).
  5. Bilinmeyenlerle bir denge denklem sistemi derlenir.
  6. Bilinmeyen büyüklükler derlenmiş bir denklem sistemi çözülerek belirlenir.

Mekanik sistem, bunun için kinetostatik prensibi

Mekanik bir sistem ortaklık denir.Hareketlerinin birbirine bağlı olması şartıyla maddi noktalar. Daha ayrıntılı bir tanım, mekanik bir sistemin bir küme olduğunu, klasik mekaniğin yasalarına göre hareket eden maddi noktaların ortaklığının olduğunu ve yalnızca birbirleriyle değil, aynı zamanda belirli bir nokta kümesinin parçası olmayan bedenlerle de etkileşime girdiğini belirtir. Mekanik bir sistem için dalamber prensibi aşağıdaki şekildedir:

Herhangi bir hareketli mekanik sistem içinDış kuvvetlerin ana vektörlerinin geometrik toplamı, bağlanma reaksiyonları, atalet kuvvetleri sıfırdır ve ana kuvvetlerin dış kuvvetlerden, bağlanma reaksiyonları, atalet kuvvetleri geometrik toplamı sıfırdır.

Mekanik bir sistem için (ayrıca bir malzeme için)puan) hareket denklemleri, daha sonra bağ reaksiyonlarını içeren bilinmeyen büyüklüklerin (kuvvetlerin) belirlenebileceği denge denklemleri olarak yazılabilir. D'Alembert prensibi ile problemleri çözmek için türetilmiş formüller, her birinde bir noktanın, bir vücudun hareket yasasının ikinci türevi olan ivme olduğu için ikinci dereceden diferansiyel denklemlerdir.

maddi nokta

Analitik statik prensibi ile kinetostatik prensibi kombinasyonu

Analitik statik prensibi denirolası yer değiştirmeler ilkesi Lagrange ilkesidir. Bu ilke veya daha ziyade formülasyonu, sistemin dengesi için, sisteme uygulanan kuvvetlerin toplamının, denge durumundan çıkmasıyla birlikte, sistemin olası herhangi bir hareketi için sıfıra eşit olması gerektiğini ve yeterli olduğunu belirtir.

lagrange prensibi

D'Alembert ilkesi ve Lagrange ilkesi zor değildinamiklerin genel denklemini ifade etmenizi sağlayan bir taneye birleştirin. Sonuç, mükemmel bağlantıları olan bir sistem için bir denklemdir. D'Alembert-Lagrange prensibi şu şekilde formüle edilmiştir:

Mekanik bir sistemi mükemmel şekilde hareket ettirirkenher andaki bağlantılar, sistemin olası herhangi bir hareketinde uygulanan tüm aktif kuvvetlerin ve atalet kuvvetlerinin temel işlerinin toplamı sıfır olacaktır.

Genel dinamik denkleminden, her şeyi çıkarmak mümkündürteorik mekanikte ortaya konan dinamik teoremleri. Bu denklem atalet çalışmalarının ve aktif güçlerin çalışmalarının önemini tek bir düzeye getirir, yani bu çalışmalar birbiriyle eşit olarak kabul edilir.

sevdim:
0
Popüler Gönderiler
Manevi gelişim
gıda
y