운동 방정식은 무엇입니까?

모션 방정식은 일정한 모션에서 물체의 속도, 변위 또는 가속을 결정하는 데 사용됩니다. 운동 방정식의 대부분의 응용은 일정한 선형 힘의 영향으로 물체가 어떻게 움직이는지를 표현하는 데 사용됩니다. 기본 방정식의 변형은 원형 경로 또는 진자 구성에서 움직이는 물체를 설명하는 데 사용됩니다.

미분 운동 방정식이라고도하는 운동 방정식은 수학적으로나 물리적으로 뉴턴의 제 2 운동 법칙과 관련이 있습니다. 뉴턴에 따르면 운동의 두 번째 법칙은 힘의 영향을받는 질량이 힘과 같은 방향으로 가속 될 것이라고 말합니다. 힘과 크기는 직접 비례하고, 힘과 질량은 반비례합니다.

표준 운동 방정식에는 5 가지 변수가 포함됩니다. 하나의 변수는 변위라고도하는 물체의 시작 및 끝 위치에 대한 것입니다. 두 가지 변수는 각각 속도 변화로 알려진 초기 및 최종 속도 측정을 나타냅니다. 네 번째 변수는 가속도를 나타냅니다. 다섯 번째 변수는 시간 간격을 나타냅니다.

물체의 선형 가속을 해결하는 고전적인 방정식은 속도 변화를 시간 변화로 나눈 값으로 기록됩니다. 운동 법칙은 일반적으로 속도, 변위 및 가속의 세 가지 운동 변수를 사용하여 설정됩니다. 두 번째 운동 법칙이 문제에 적용되는 한 속도와 변위를 사용하여 가속을 해결할 수 있습니다.

물체가 회전 궤적을 따라 일정하게 가속되면 운동 방정식이 다릅니다. 이 상황에서, 물체의 원형 가속도에 대한 고전적인 방정식은 초기 및 각 속도, 각 변위 및 각 가속도를 사용하여 작성됩니다.

운동 방정식의 더 복잡한 적용은 진자 운동 방정식입니다. 기본 방정식은 Mathieu의 방정식으로 알려져 있습니다. 가속도에 대한 중력 상수, 진자의 길이 및 각도 변위를 사용하여 표현됩니다.

진자 구성과 관련된 문제에 대해 이러한 방정식을 사용하려면 만족해야 할 몇 가지 가정이 있습니다. 첫 번째 가정은 질량을 축점에 연결하는 막대는 무중력이며 팽팽하게 유지된다는 것입니다. 두 번째 가정은 움직임이 앞뒤로 두 방향으로 제한된다는 것입니다. 세 번째 가정은 공기 저항이나 마찰로 손실 된 에너지는 무시할 수 있다는 것입니다. 기본 방정식의 변형은 무한 진동, 복합 진자 및 기타 구성을 설명하는 데 사용됩니다.