ស៊ីនេម៉ាទិច

ដោយវិគីភីឌា
មេកានិចក្លាស់សិច
ប្រវត្តិ

ស៊ីនេម៉ាទិច (ជាភាសាបារាំង៖cinématique, ជាភាសាអង់គ្លេស៖Kinematics) ជាផ្នែកមួយនៃមេកានិច ដែលសិក្សាពីចលនារបស់អង្គធាតុមួយ ដោយមិនគិតអំពីបុព្វហេតុដែលបង្ករវា។ ផ្នែកមួយទៀតរបស់មេកានិច ដែលសិក្សាពីទំនាក់ទំនងរវាងចលនានិងបុព្វហេតុ គេអោយឈ្មោះថាឌីណាមិច

ផ្នែកស៊ីនេម៉ាទិចចាប់កំនើតនៅថ្ងៃទី២០ មករា ១៧០០ នៅពេលដែល ព្យែរ វ៉ារីញ៉ុង បានកំនត់សញ្ញាញរបស់សំទុះនិងបានបង្ហាញថា គេអាចគណនាល្បឿនខណៈនិងសំទុះខណៈបានដោយងាយ ដោយប្រើប្រាស់ដេរីវេ

ស៊ីនេម៉ាទិចចែកចេញជា ស៊ីនេម៉ាទិចនៃចំនុចរូបធាតុ និង ស៊ីនេម៉ាទិចនៃសូលីដ

មាតិកា

និយមន័យគ្រឹះ [កែប្រែ]

ដើម្បីសិក្សាពីស៊ីនេម៉ាទិច គេចាំបាច់ត្រូវកំនត់ជាមុននូវតំរុយ គឺប្រព័ន្ធកូអរដោនេលំហ​និងតំរុយពេល។ គ្រប់ចំនុចនៅក្នុងលំហ មានកូអរដោនេ (x,y,z)\, និងមានម៉ាស់ m\; (តាមពិតនៅក្នុងស៊ីនេម៉ាទិច គេមិននិយាយពីម៉ាស់ក៏បាន)។

  • គ្រប់ចំនុ​ចរូបធាតុ(មានវិមាត្រដ៏តូច) អាចកំនត់ដោយវ៉ិចទ័រទីតាំង ដែលអាចប្រែប្រួលតាមពេលវេលា បើសិនជាវត្ថុនោះមានចលនា។
\vec{r}(t)={\begin{pmatrix} x(t) \\ y(t)  \\ z(t) \end{pmatrix}}_{\mathcal{R}}
  • ដោយធ្វើដេរីវេវ៉ិចទ័រទីតាំងធៀបនឹងពេល គេបានវ៉ិចទ័រល្បឿន
\vec{v}(t)={\frac{d \vec{r}(t)}{dt}} |_{\mathcal{R}}

រឺ

{\begin{pmatrix} v_x \\ v_y \\ v_z \end{pmatrix}}_ {\mathcal{R}} = {\begin{pmatrix} \frac{\partial x}{\partial t} \\ \frac{\partial y}{\partial t}  \\ \frac{\partial z}{\partial t} \end{pmatrix}}_{\mathcal{R}} = {\begin{pmatrix} \dot{x} \\ \dot{y}  \\ \dot{z} \end{pmatrix}}_{\mathcal{R}}
  • ដោយធ្វើដេរីវេវ៉ិចទ័រល្បឿនធៀបនឹងពេល គេបានវ៉ិចទ័រសំទុះ
\vec{a}(t)={\frac{d \vec{v}(t)}{dt}} |_{\mathcal{R}}

រឺ

{\begin{pmatrix} a_x \\ a_y \\ a_z \end{pmatrix}}_ {\mathcal{R}} = {\begin{pmatrix} \frac{\partial v_x}{\partial t} \\ \frac{\partial v_y}{\partial t}  \\ \frac{\partial v_z}{\partial t} \end{pmatrix}}_{\mathcal{R}} = {\begin{pmatrix} \frac{\partial^2 x}{\partial t^2} \\ \frac{\partial^2 y}{\partial t^2}  \\ \frac{\partial^2 z}{\partial t^2} \end{pmatrix}}_{\mathcal{R}} = {\begin{pmatrix} \ddot{x} \\ \ddot{y}  \\ \ddot{z} \end{pmatrix}}_{\mathcal{R}}
  • សមីការពេលនៃចលនាសរសេរ៖ \left\{\begin{matrix} x = x (t) \\ y =y (t) \\ z = z (t) \end{matrix}\right. ត្រូវគ្នានឹងសមីការប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃគន្លង។ ជាទួទៅគេអាចបង្រួមសមីការគន្លងជា៖ f(x,y,z)=0\; (ចំនាំថាក្នុងសមីការគន្លងគ្មាន t ទេ)។
និយមន័យនៃអាប់ស៊ីសកោង

សមីការគន្លងជាសំនុះចំនុចដែលចំនុចរូបធាតុឬ​ផ្ចិតនិចលភាពរបស់សូលីដ​គូសបាន។ យើងអាចកំនត់អាប់ស៊ីសកោង s\, ជាចំងាយចរនៅលើគន្លង (គិតធៀបនឹងចំនុចគោលតំរុយលើគន្លងនាខណៈពេល t=0)\,)។ គេសរសេរ៖

ds = \sqrt{{dx}^2 + {dy}^2 + {dz}^2} = \sqrt{{\dot{x}}^2 + {\dot{y}}^2 + {\dot{z}}^2}dt
នាំអោយ s = \int_{A}^{B}{\sqrt{{\dot{x}}^2 + {\dot{y}}^2 + {\dot{z}}^2}dt}

តំលៃល្បឿនខណៈជាដេរីវេនៃអាប់ស៊ីសកោង៖ ||\vec{v}|| = v = \frac{ds}{dt}

តំរុយប្រើក្នុងស៊ីនេម៉ាទិច [កែប្រែ]

តំរុយកាតេស៊ីយាង [កែប្រែ]

តំរុយប៉ូលែ [កែប្រែ]

តំរុយស៊ីឡាំង [កែប្រែ]

តំរុយស៊្វែរ [កែប្រែ]

ចលនាដែលគេនិយមសិក្សានៅក្នុងស៊ីនេម៉ាទិច [កែប្រែ]