질점의 운동학 용어 설명

질점의 운동학 용어 설명

① 역학

          정역학 : 물체나 기계가 가속하지 않고 주변과 정적인 평형상태를 유지하고 있을 때

                    그 물체나 기계에 작용하고 있는 힘(force) 또는 돌림힘(torque)을 말한다. 

                    (힘이 작용 ⇒ 평형상태) 즉 운동의 일정 상태

                    (운동이 없는 상태 + 일정한 속도로 움직이는 상태)에 있는 시스템을 다루는 역학

       

         동역학 : 물체나 기계에 작용하는 힘과 돌림힘(torque)이 물체나 계의 운동에 초래하는

                      결과를 다루는 역학 즉 가속 상태에 있는 시스템을 다루는 역학

                     (힘이 작용 ⇒ 운동)

② 동역학

            운동학 : 힘은 고려하지 않고 순수 운동에 대한 기하학적 관점만 다룸

                       (입자나 물체 또는 다수의 물체가 모여 이루어진 계의 운동을 다루는 역학)

                       *운동학은 운동의 양상만을 다루고 운동이 일어나는 원인에 대해서는 고려하지 않음.

            운동역학 : 물체의 운동에 대한 힘의 효과를 다룸(움직임의 원인이 되는 힘을 연구함)

 

③ 물체

          질점 :  물체, 혹은 물체의 일부분의 무게중심에 전체의 무게가 집중되어 있다고

                      가정했을 때 무게가 존재  하는 지점이다. 좀 더 간단하게는 무게 값을

                     가지는 0차원 상의 점이다. (병진운동)

          강체 : 물리학에서 형태가 고정되어 변하지 않는 물체를 가리킴.

                   강체는 외력이 가해져도 모양이나 크기가 변형되지 않음

                 (병진운동 + 회전운동)

④ 질점의 운동역학

                         Newton 2법칙 F=ma (가속도의 법칙)

                         물체의 운동량의 시간에 따른 변화율은 그 물체에 작용하는 힘과

                         (크기와 방향에 있어서) 같다.

                         일 – 에너지

                         운동량과 충격량의 원리:

                                                                  충격량이란 물체의 어떤 시간 동안 운동량의 

                                                                  변화를 말하며 힘과 시간을 곱한 벡터양으로

                                                                  나타내고, 운동량이란 물체의 질량과 속도의 

                                                                 곱으로 정의 되는 벡터양이다.

 

⑤ 기준점 ⇒ 

                 직각 좌표계

                 접선 및 법선 좌표계

                 원통 좌표계

 

⑥ 운동 경로

                직선운동 : 1 차원

                곡선운동 : 2 차원

                공간운동 : 3 차원