Analitik dinamikler - Analytical dynamics

Fiziksel süreçlerin zaman evrimi olarak dinamikler için bkz. Dinamik (mekanik).
Bir dizinin parçası
Klasik mekanik
Şubeler

İçinde Klasik mekanik, analitik dinamikveya daha kısaca dinamikler, arasındaki ilişki ile ilgilenir hareket bedenler ve nedenleri, yani kuvvetler özellikle vücutların gövdeleri ve özellikleri üzerinde hareket etmek kitle ve eylemsizlik momenti. Günümüz dinamiklerinin temeli, Newton mekaniği ve yeniden formüle edilmesi Lagrange mekaniği ve Hamilton mekaniği.[1][2]

Tarih

Alanın uzun ve önemli bir geçmişi var. Hamilton: "Cisimlerin hareket yasalarının teorik gelişimi, öylesine ilgi ve öneme sahip bir sorundur ki, dinamiğin bir matematik bilimi olarak icat edilmesinden bu yana tüm seçkin matematikçilerin dikkatini çekmiştir. Galileo ve özellikle bu bilime verilen harika uzantıdan beri Newton "William Rowan Hamilton, 1834 (Transkripsiyon Klasik mekanik J.R. Taylor, s. 237[3])

Bazı yazarlar (örneğin, Taylor (2005)[3] ve Greenwood (1997)[4]) Dahil etmek Özel görelilik klasik dinamikler içinde.

Statik, kinetik ve kinematik ile ilişki

Tarihsel olarak, üç dal vardı Klasik mekanik:

  • "statik "(denge çalışması ve kuvvetlerle ilişkisi)
  • "kinetik "(hareketin incelenmesi ve kuvvetlerle ilişkisi).[5]
  • "kinematik "(onlara neden olan koşullara bakılmaksızın gözlemlenen hareketlerin sonuçlarıyla ilgilenme).[6]

Bu üç konu bağlantılı dinamikler çeşitli yollarla. Bir yaklaşım, statik ve kinetiği dinamik adı altında birleştirdi ve bu, belirli kuvvetlerin eyleminden kaynaklanan cisimlerin hareketini belirleyen dal haline geldi;[7] başka bir yaklaşım, statiği ayırdı ve kinetik ve kinematiği rubrik dinamikleri altında birleştirdi.[8][9] Bu yaklaşım, mekanikle ilgili mühendislik kitaplarında yaygındır ve hala teknisyenler arasında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Mühendislikte temel önem, fizikte azalan vurgu

Bugün, dinamikler ve kinematik klasik mekaniğin iki ayağı olarak görülmeye devam ediyor. Makine tasarımı, kara, deniz, hava ve uzay araçlarının tasarımı ve diğer uygulamalardaki önemi nedeniyle dinamikler hala mekanik, havacılık ve diğer mühendislik müfredatlarına dahil edilmektedir. Bununla birlikte, birkaç modern fizikçi, "dinamik" veya "kinematik" nin bağımsız bir şekilde ele alınmasıyla ilgilenir, "statik" veya "kinetik" i boşver. Bunun yerine, farklılaşmamış konuya şu şekilde atıfta bulunulur: Klasik mekanik. Aslında, 20. yüzyılın ortalarından beri "klasik mekanik" üzerine olan birçok lisans ve lisansüstü ders kitabı "dinamikler" veya "kinematik" başlıklı bölümlerden yoksundur.[3][10][11][12][13][14][15][16][17]Bu kitaplarda ivme bir kuvvete atfedildiğinde "dinamik" kelimesi kullanılsa da "kinetik" kelimesinden hiç bahsedilmemektedir. Ancak, açık istisnalar mevcuttur. Öne çıkan örnekler şunları içerir: Feynman Fizik Üzerine Dersler.[18]

Temel Dinamik İlkelerin Listesi

Aksiyomlar ve matematiksel işlemler

İlgili mühendislik dalları

İlgili konular

Referanslar

  1. ^ Chris Doran; Anthony N. Lasenby (2003). Fizikçiler için Geometrik Cebir. Cambridge University Press. s. 54. ISBN  0-521-48022-1.
  2. ^ Cornelius Lanczos (1986). Mekaniğin varyasyonel ilkeleri (1970 baskısının 4. baskısı). Dover Publications Inc. s. 5–6. ISBN  0-486-65067-7.
  3. ^ a b c John Robert Taylor (2005). Klasik mekanik. Üniversite Bilim Kitapları. ISBN  978-1-891389-22-1.
  4. ^ Donald T Greenwood (1997). Klasik mekanik (1977 baskısının yeniden basımı). Courier Dover Yayınları. s. 1. ISBN  0-486-69690-1.
  5. ^ Thomas Wallace Wright (1896). Kinematik, Kinetik ve Statiği İçeren Mekaniğin Elemanları: uygulamalarla. E. ve F. N. Spon. s. 85.
  6. ^ Edmund Taylor Whittaker (1988). Parçacıkların ve Katı Cisimlerin Analitik Dinamikleri Üzerine Bir İnceleme: Üç Cisim Problemine Giriş (Sir William McCrea editörünün önsözüyle 1936'nın dördüncü baskısı). Cambridge University Press. s. Bölüm 1, s. 1. ISBN  0-521-35883-3.
  7. ^ James Gordon MacGregor (1887). Kinematik ve Dinamik Üzerine Temel Bir İnceleme. Macmillan. s.v. kinematik dinamiği.
  8. ^ Stephen Timoshenko; Donovan Harold Young (1956). Mühendislik Mekaniği. McGraw Hill.
  9. ^ Lakshmana C. Rao; J. Lakshminarasimhan; Raju Sethuraman; Srinivasan M. Sivakumar (2004). Mühendislik Mekaniği. PHI Learning Pvt. Ltd. s.vi. ISBN  81-203-2189-8.
  10. ^ David Hestenes (1999). Klasik Mekanik İçin Yeni Temeller. Springer. s. 198. ISBN  0-7923-5514-8.
  11. ^ R. Douglas Gregory (2006). Klasik Mekanik: Bir Lisans Metni. Cambridge University Press. ISBN  978-0-521-82678-5.
  12. ^ Landau, L. D.; Lifshitz, E. M.; Sykes, J.B .; Bell, J. S. (1976). "Mekanik". 1. Butterworth-Heinemann. ISBN  978-0-7506-2896-9. Alıntı dergisi gerektirir | günlük = (Yardım)
  13. ^ Jorge Valenzuela José; Eugene Jerome Saletan (1998). Klasik Dinamikler: Çağdaş Bir Yaklaşım. Cambridge University Press. ISBN  978-0-7506-2896-9.
  14. ^ T. W. B. Kibble Frank H. Berkshire (2004). Klasik mekanik. Imperial College Press. ISBN  978-1-86094-435-2.
  15. ^ Walter Greiner; S. Allan Bromley (2003). Klasik Mekanik: Noktasal Parçacıklar ve Görelilik. Springer. ISBN  978-0-387-95586-5.
  16. ^ Gerald Jay Sussman; Jack Wisdom Meinhard; Edwin Mayer (2001). Klasik Mekaniğin Yapısı ve Yorumlanması. MIT Basın. ISBN  978-0-262-19455-6.
  17. ^ Harald Iro (2002). Klasik Mekaniğe Modern Bir Yaklaşım. World Scientific. ISBN  978-981-238-213-9.
  18. ^ Feynman, RP; Leighton, RB; Kumlar, M (2003). Feynman Fizik Üzerine Dersler. Cilt 1 (1963 derslerinin basımı ed.). Perseus Books Group. s. Ch. 9 Newton'un Dinamik Yasaları. ISBN  0-7382-0930-9.