Toata lumea stie deja celebra intamplare cu marul cazut in capul nefericitului Newton. Cine ar fi crezut ca un lucru atat de banal precum caderea libera a unui MAR va duce la o extindere atat de larga a tuturor conceptelor pe care le avea omul despre lumea fizica in care isi desfasoara existenta?
Primul capitol al mecanicii clasice este dinamica, arie care trateaza strict miscarea. Este o zona unde predomina si au un caracter insistent intrebarile "Unde?" si "Cand?", mai pe intelesul nostru trebuie sa aflam locul in care se produce un eveniment, si momentul, reperul temporal in care are loc un eveniment. In urma cu vreo 350 de ani, Galileo Galilei, asistand la o discutie filosofica despre miscare si esenta ei atunci, a lasat scepticismul sa vorbeasca, si a decis sa demonstreze experimental acele lucruri care altora li se pareau demonstrate de-a gata, de catre natura. Lasand o bila sa se rostogoleasca pe un plan inclinat, a observat o relatie de proportionalitate. Masurand timpul si spatiul pe care bila respectiva le parcurgea, a observat ca dependenta distantei parcurse de timpul scurs nu este una liniara. Observand ca dupa o secunda bila parcurge un numar de intervale marcate dupa placul sau, si ca in a doua secunda parcurge un numar mai mare, a ajuns dupa calcule la concluzia pe care noi o cunoastem astazi inca din clasa a 6-a. Distanta parcursa de un obiect este proportionala cu patratul timpului in care s-a parcurs distanta.
Astfel, putem scrie distanta ca functie de timp, folosind o constanta de proportionalitate, pe care o vom numi deocamdata alfa.
Facand un studiu dimensional, unitatea de masura pentru alfa va fi m/s^2. Stiind ca viteza se masoara in m/s, alfa reprezinta defapt viteza de variatie a vitezei cu timpul. Aceasta marime s-a numit acceleratie.
Studiind analitic relatiile distanta-viteza-acceleratie, observam o noua modalitate de a le defini.
Formula (1) reprezinta definitia vitezei ca derivata a spatiului parcurs in raport cu timpul. Formula (2) reprezinta definitia acceleratiei ca derivata a vitezei in raport cu timpul. Din (1) si (2) rezulta formula (3), care defineste acceleratia ca fiind a doua derivata a spatiului parcurs in raport cu timpul.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu