कीनेमेटिक्स यांत्रिकी के महत्वपूर्ण वर्गों में से एक है, जो अंतरिक्ष में पिंडों की गति के नियमों पर विचार करता है (गति के कारणों का अध्ययन गतिकी द्वारा किया जाता है)। इस लेख में, हम किनेमेटिक्स की मुख्य मात्राओं में से एक पर विचार करेंगे, हम इस प्रश्न का उत्तर देंगे: "भौतिकी में पथ क्या है?"
पथ की अवधारणा
भौतिकी में पथ क्या है? यह अंतरिक्ष में खंड की लंबाई के बराबर एक मूल्य है, जिसे अध्ययन के तहत शरीर ने अपने आंदोलन के दौरान दूर किया है। पथ की गणना करने के लिए, न केवल शरीर की प्रारंभिक और अंतिम स्थिति को जानना आवश्यक है, बल्कि इसके आंदोलन के प्रक्षेपवक्र को भी जानना आवश्यक है। भौतिकी में पथ क्या है, इस प्रश्न का उत्तर अलग तरीके से दिया जा सकता है। इस मान को प्रक्षेपवक्र की लंबाई के रूप में समझा जाता है, यानी वह काल्पनिक रेखा जिसके साथ शरीर चलता है।
पथ को दर्शाने के लिए विभिन्न वर्णों का प्रयोग किया जाता है। इसलिए, यदि हम एक-आयामी आंदोलन के बारे में बात कर रहे हैं, तो हम प्रतीक Δx का उपयोग कर सकते हैं, जहां का अर्थ है x निर्देशांक में परिवर्तन। इस प्रतीक के अलावा, अक्षर s, l और h का उपयोग अक्सर विचाराधीन मात्रा को निर्दिष्ट करने के लिए किया जाता है, बाद के दो अर्थ क्रमशः लंबाई और ऊंचाई। इसलिएइस प्रकार, किनेमेटिक्स में, पथ को नामित करने के लिए अक्षर s को सबसे अधिक बार पाया जा सकता है।
यदि यह ज्ञात हो कि पिंड त्रि-आयामी अंतरिक्ष में एक सीधी रेखा में चलता है, और इसकी प्रारंभिक स्थिति के निर्देशांक ज्ञात हैं (x0; y 0; z0) और अंतिम (x1; y1; z 1), फिर सूत्र द्वारा पथ निर्धारित किया जा सकता है:
s=((x1 - x0)2 + (y 1 - y0)2 + (z1 - z 0)2)
कीनेमेटिक फ़ार्मुले
भौतिकी में पथ को कैसे निरूपित किया जाता है और यह मान क्या है, इस पर विचार करने के बाद, हम कुछ गतिज सूत्र प्रस्तुत करते हैं जिनका उपयोग गति की अध्ययन की गई विशेषता की गणना के लिए किया जाता है। ये निम्नलिखित सूत्र हैं:
s=वी × टी;
s=v0 × t ± a × t2 /2
यहाँ पहली अभिव्यक्ति उस स्थिति से मेल खाती है जब पिंड समय t के दौरान एक गति v के साथ एक समान रूप से एक सीधी रेखा में चलता है। दूसरी अभिव्यक्ति समान रूप से त्वरित गति के लिए मान्य है, जहां प्रतीक v0 और a क्रमशः प्रारंभिक गति और त्वरण को दर्शाते हैं। यदि शरीर गति कर रहा है तो धन चिह्न का उपयोग किया जाना चाहिए, और यदि यह कम हो रहा है तो ऋण चिह्न का उपयोग किया जाना चाहिए।
उदाहरण समस्या
भौतिकी में पथ क्या है, इसका विश्लेषण करने के बाद, आइए निम्नलिखित समस्या को हल करें। 13 किमी/घंटा की गति से एक नाव नदी की धारा के विरुद्ध 1.5 घंटे तक एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक चलती है। यदि नदी की गति 3. है तो नाव कितनी दूर चलेगीकिमी/घंटा?
यह किसी पिंड की एकसमान गति के सूत्र को लागू करने की एक क्लासिक समस्या है। कार्य की जटिलता केवल नाव की वास्तविक गति निर्धारित करना है। चूँकि इसकी गति धारा के विरुद्ध होती है, यह अंतर के बराबर होगी: 13 - 3 \u003d 10 किमी / घंटा। अब यह ज्ञात मानों को s के सूत्र में प्रतिस्थापित करने और उत्तर प्राप्त करने के लिए बनी हुई है:
s=वी × टी=10 [किमी/घंटा] × 1.5 [एच]=15 किमी
पथ गणना समस्याओं में, गलतियों से बचने के लिए गति, समय और त्वरण के प्रयुक्त मूल्यों के आयामों का पालन करना आवश्यक है।
