Kinematik

Kinematik

Kinematik

Hareketi, sebep ve tesirlerini gözönüne almadan inceleyen mekaniğin bir bölümü. Kinematik, hareketin ve ondan doğan hız ve ivmenin anlaşılmasıyla kavranabilir. Hareket bir cismin sürekli, bir noktadan diğer bir noktaya olan yer değiştirmesidir. Hareketin en basiti, bir pompadaki pistonun hareketi gibi doğrusal harekettir. Diğer bir tür hareket de bir eğri boyunca olan yer değiştirme sonucu ortaya çıkar. Gezegenler ve uyduların yörüngelerinde bu tür bir harekete rastlanır.

Hareketin anlatılmasında ve incelenmesinde vektörlerden istifade edilir. Çünkü, yer değiştirme, hız ve ivme rektörel birer büyüklüktür. Vektör, başlangıç noktası belirli ve ucunda ok işareti olan bir doğru parçasından ibârettir. Alınan yol, geçen zamana bölünerek ortalama hız bulunur. Bir cismin yörüngesindeki bir noktadaki hız, âni hız olarak tarif edilir. Eğer bir cisim sabit bir hızla hareket etmiyorsa, ivmeleniyor demektir. İvme, hızda birim zamanda meydana gelen değişikliktir. Mesela, serbest düşme hareketinde ortaya çıkan yerçekimi ivmesinin değeri yaklaşık olarak 9,80 m/sn2dir.

Bu bilim dalını ilk defa kesin olarak tanımlayan ve ona bu adı veren
Alm. Bewegung (f), Aktion (m), Fr. Mouvement; action (m), İng. Motion, Move (ment), act. Konumda meydana gelen değişiklik. Yer değiştirme. Bir cisim, hareketsiz olduğu farz edilen bir noktaya göre bulunduğu yeri değiştiriyorsa, bu cisim hareket hâlindedir. Bütün hareketler, böyle hareketsiz olduğu kabul edilen sâbit bir referans sistemine göre incelenir. Birçok problem için dünyâ, sâbit (hareketsiz) bir referans sistemi olarak kabul edilir. Misal olarak bir otomobilin hareketi ve hızı, hareketsi
…Detaylı bilgi için linke tıklayınız.
Ampere’dir. Ampere’e göre «kinematik değişik tür hareketler üstüne, kendilerini doğuran kuvvetlerden bağımsız olarak söylenebilecek her şeyi kapsamalıdır. Değişik hareketlerde, aşılan alana, bu alanı geçmek için gerekli zamana ve bu alanla bu zaman arasında bulunabilecek çeşitli bağıntılara göre hızın bulunmasına bağlı tüm tasarımları incelemek zorundadır. Nihayet, bir hareketi bir başka harekete dönüştürmek için kullanılacak çeşitli âletleri ele almalıdır». Bu tanımdan saf kinematik ve mekanizma teorisinin alt dalları çıkar.

Kinematikte hareketler bir karşılaştırma sistemine göre verilir: bu, tek bir noktanın, sert bir cismin veya bir başka karşılaştırma sisteminin hareketi olabilir. Diğer bilim dallarında olduğu gibi, teorik kinematik ile uygulamalı kinematiği ayırmak gerekir. Teorik kinematik aksiyomlara dayanarak kurulabilen matematiksel bir bilim dalıdır.

1905 Yılına kadar yalnız «klasi» denen kinematik biliniyordu! 1905’te Einstein (ilk habercileri Poincare ve Lorentz ile) klasik kinematiği, «bağılcı» kinematiğin ancak sınırlı bir hali olarak tanımladı. Klasik kinematikte bütün hızlar teorik olarak kabul edilebilir; bağlı kinematiğe göre kabul edilebilir hız, en çok c hızına, yani ışığın yayılma hızına (300,000 km/saat) eşit olabilir.

Bir hareket karşılaştırıldığı sisteme bağlıdır; «mutlak dengeli bir karşılaştırma sistemi içinde hareket mutlaktır» denir. Bağılcı kinematik ancak bağıl hareketlerle ilgilenir. Tek biçimli öteleme ile karşılıklı ve bağıl karşılaştırma sistemleri, «kısıtlı» kinematiği doğuran bir bütün meydana getirir. Kinematiğin ana meselesi, özellikle bağıl hızlarla ilgili karşılaştırma sistemlerinin değişimidir.

Dönüşüm formülleri klasik ve bağıl kinematikte aynı değildir. Klasik kinematikte hızların toplanması kuralı şöyledir: bir r karşılaştırma sisteminden bir r’ sistemine geçilirse, r’ deki bütün hareketli noktaların bağıl hızına, bu noktanın r’ de hareketsiz olmak şartıyla, r’ de alacağı hız eklenir. Hızların toplamı kuralı bağıl kinematikte aynı değildir. Özellikle bir karşılaştırma sisteminde c hızıyla hareket eden bir nokta bütün öbür karşılaştırma sistemlerinde de aynı hızı korur.

Uygulamada bu iki kinematiğin farkı c’ye oranla küçük hızlar için önemli değildir. Işık hızıyla karşılaştırılabilen hızlar için yalnız bağıl kinematik elverişlidir. Mekanizma teorileri ise bugün sibernetiğin kapsamına girer. Öte yandan hareket incelenmesinde, zaman bakımından soyutlama yapılırsa, saf geometri ile kinematik arasında bir yer değiştirme bilimi doğar ve buna kinematik geometri denir.

Sosyal Medyada Paylaşın:

BİRDE BUNLARA BAKIN

Düşüncelerinizi bizimle paylaşırmısınız ?

Yorum yazmak için giriş yapmalısın