مقاله درباره دینامیک حرکت

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 31

دینامیک حرکت

(MOtion Dynamics)

دینامیک از واژه لاتین به معنی حرکت شناسی گرفته شده است. و در مکانیک کلاسیک بررسی دلایل حرکت و به بیانی دقیق بررسی حرکت به کمک نیروها و قوانین مربویه می‌باشد

دید کلی

در حالت کلی حرکت یک ذره از دو دیدگاه مختلف می‌تواند مورد بررسی قرار گیرد به بیان دیگر می‌توان گفت، بطور کلی مکانیک کلاسیک که در آن حرکت اجسام مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد، شامل دو قسمت سینماتیک و دینامیک است . در بخش سینماتیک از علت حرکت بخشی به میان نمی‌آید و حرکت بدون توجه به عامل ایجاد کننده آن بررسی می‌شود. بنابراین در سینماتیک حرکت بحث بیشتر جنبه هندسی دارد.اما در دینامیک علتهای حرکت مورد توجه قرار می‌گیرند. یعنی هر ذره یا جسم همواره در ارتباط با محیط اطراف خود و متاثر از آنها فرض می‌شود محیط اطراف حرکت را تحت تأثیر قرار می‌دهد. به عنوان مثال فرض کنید، جسمی با جرم معین بر روی یک سطح افقی در حال لغزش است. در این مثال سطح افقی به عنوان یکی از محیطهای اطراف جسم با اعمال نیروی اصطکاک در مقابل حرکت جسم مقاومت می‌کند.

عوامل مؤثر بر حرکت

حرکت یک ذره معین را ماهیت و آرایش اجسام دیگری که محیط ذره را تشکیل می‌دهند، مشخص می‌کند. تأثیر محیط اطراف بر حرکت ذره با اعمال نیرو صورت می‌گیرد. بنابراین مهمترین عاملی که در حرکت ذره باید مورد توجه قرار گیرد، نیروهای وارد بر ذره و قوانین حاکم بر این نیروها می‌باشد.

قوانین حرکت

در قلمرو مکانیک کلاسیک ، یعنی در سرعتهای کوچکتر از سرعت نور حرکت اجسام مختلف بر اساس قوانین حرکت نیوتن بطور کامل قابل تشریح است . این قوانین عبارتند از :

قانون اول

این قانون که در واقع بیانی در مورد چارچوبهای مرجع می‌باشد، به این صورت بیان می‌شود هر جسم که در حال سکون ، یا در حالت حرکت یکنواخت در امتداد خط مستقیم باشد، به همان حال باقی می‌ماند مگر آنکه در اثر نیروهای خارجی مجبور به تغییر آن حالت شود

قانون دوم

این قانون به صورتهای مختلف بیان می‌شود که یکی از آنها بر اساس تعریف اندازه حرکت خطی و دیگری برای تعریف شتاب حرکت می‌باشد. در حالت اول چنین گفته می‌شود که میزان تغییر اندازه حرکت خطی یک جسم ، با نیروی وارد بر آن متناسب و هم جهت می‌باشد. اما بر اساس تعریف شتاب گفته می‌شود که هر گاه بر جسمی نیرویی وارد شود جسم در راستای آن نیرو ، شتاب می‌گیرد که اندازه آن نیرو متناسب است.

قانون سوم

این قانون که تحت عنوان قانون عمل و عکس‌العمل معروف است، حتی در بعضی از رفتارهای اجتماعی نیز مصداق دارد. بیان قانون سوم به این صورت است که هر عملی را عکس‌العملی است که همواره با آن برابر بوده و در خلاف جهت آت قرار دارد. به عنوان مثال هنگام راه رفتن در روی زمین ، نیرویی از جانب و به طرف جلو بر ما وارد می‌شود که سبب حرکت ما به سمت جلو می‌شود، برعکس ما نیز بر زمین نیرو وارد کرده و آن را به سمت عقب می‌رانیم. ولی چون جرم زمین در مقایسه با جرم ما خیلی زیاد است، حرکت زمین به سمت عقب نامحسوس است.

قضیه کار و انرژی

در مکانیک برخلاف آنچه در بین عامه رایج است، واژۀ کار زمانی به کار می‌رود که بر روی جسمی نیرویی اعمال شده و آن را جابجا کند ، و یا موجب تغییر در حرکت آن شود. بنابراین در دینامیک حرکت کار مفهوم با ارزشی است. اما کار به دو صورت می‌تواند بر روی جسم انجام شود. فرض کنید‌، جسمی با سرعت معین در حال حرکت است‌، اگر بر روی جسم کار انجام شود، این کار یا می‌تواند سرعت حرکت جسم را افزایش دهد و یا اینکه مانع حرکت شده و سرعت جسم را کاهش دهد.در حالت اول که سرعت جسم افزایش پیدا می‌کند، اصطلاحا گفته می‌شود که کار انجام شده ، سبب ذخیره انرژی در جسم می‌شود. اما در حالت دوم ما با صرف انرژی و انجام کار ، سرعت جسم را کاهش می‌دهیم. از اینرو انرژیی که وابسته به سرعت جسم بوده و انرژی جنبشی نام دارد، تعریف می‌شود و قضیه کار و انرژی جنبشی بیان می‌کند که کار انجام شده بر روی جسم متناسب با تغییر انرژی جنبشی آن است.

مکانیک لاگرانژی و حرکت جسم صلب

حرکت ذره یک حالت تقریباً ایده آل و آرمانی از حرکت واقعی اجسام در فضای سه بعدی است. یعنی در بعضی موارد ، تقریب حرکت جسم به عنوان یک ذره نمی تواند مفید واقع باشد. بنابراین در حالت کلی جسم به صورت یک جسم صلب در فضا در نظر گرفته می‌شود و با تعریف مختصات تعمیم یافته (که متناسب با نوع حرکت بعد آن معین می شود ) و نیروهای تعمیم یافته و با استفاده از معادلات لاگرانژ حرکت جسم مورد بررسی قرار می‌گیرد. معادلات لاگرانژ و یا به بیان بهتر فرمولبندی مکانیک لاگرانژ نسبت به مکانیک نیوتنی (بر اساس قوانین نیوتن) حالت کلی‌تر و کاملتری می‌باشد.در مکانیک لاگرانژی ابتدا کمیتی به عنوان لاگرانژی (و یا هامیلتونین که برابر با تفاضل انرژی پتانسیل از انرژی جنبشی است) که به صورت مجموع انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل جسم تعریف می‌شود، محاسبه می‌گردد. و با قرار دادن آن در معادلات لاگرانژ ، معادله حرکت جسم حاصل می‌شود

حرکت پرتابی

حرکت پرتابی یکی از انواع حرکت با شتاب ثابت است که در یک مسیر خمیده انجام می‌شود. در این حرکت جسم پرتاب شده پس از طی مسیری روی منحنی فرضی در فاصله‌ای دورتر از محل پرتاب به زمین می‌رسد

دید کلی

در حالت کلی هر حرکتی با شتاب و نوع مسیر حرکت مشخص می‌شود. به عنوان مثال ، در یک حرکت یکنواخت در امتداد خط راست که اصطلاحا حرکت مستقیم‌الخط یکنواخت گفته می‌شود، شتاب صفر بوده و مسیر حرکت یک خط راست می‌باشد. در تشریح انواع حرکت‌های شتابدار ، به دلیل سادگی ، حرکت با شتاب ثابت بیشتر مورد توجه است. حرکت پرتابی یکی از انواع حرکت با شتاب ثابت است

پاورپوینت در مورد حرکت شتابدار

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل :  .ppt ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید : 17 اسلاید

 قسمتی از متن .ppt : 

تهیه کننده : زارع

تجربی 2

پائیز1387

حرکت شتابدار

فهرست

معادلات حرکت با شتاب ثابت

حرکت شتابدار ثابت با شتاب تند شونده و کند شونده

نمودار مکان – زمان حرکت شتابدار تند شونده

نمودار مکان – زمان حرکت شتابدار کند شونده

نمودار سرعت – زمان حرکت شتابدار تند شونده

نمودار سرعت – زمان حرکت شتابدار کند شونده

نمودار شتاب – زمان حرکت شتابدار تند شونده

نمودار شتاب – زمان حرکت شتابدار کند شونده

1)

معا دلات حرکت با شتاب ثابت :

2)

پاورپوینت در مورد حرکت شناسی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل :  .ppt ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید : 23 اسلاید

 قسمتی از متن .ppt : 

1

2

حرکت شناسی

3

فصل اولمبانی مطالعه در حرکت شناسی

هدف کلی

آشنایی با مفاهیم مطالعه در حرکت شناسی، حالت های ایستادن، سطوح حرکتی و محورهای حرکتی

4

در مباحث حرکت شناسی و آناتومی مبنای مطالعه وضعیت ایستادن فرد است .به طور کلی وضع بدن به دو صورت در نظر گرفته می شود:

حالت ایستادن آناتومیکی و حالت ایستادن طبیعی

در حالت اول: قامت راست، پاها جفت، ناحیه کف دست ها رو به جلو و صرفاً برای مطالعه حرکات ساعد، مچ و انگشتان دست می باشد.

در حالت دوم: قامت راست، پاها جفت، دست ها در کنار ران ها (کف دست ها چسبیده به ران ها) می باشد. کلیه قسمت های بدن (به جز ساعد، دست و انگشتان دست) بر مبنای این حالت مطالعه می شود.

تحقیق درمورد شبیه سازی حرکت برای انیمشین گرافیک کامپیوتر

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 26

شبیه سازی حرکت برای انیمشین گرافیک کامپیوتر

خلاصه

دقت هدف اصلی شبیه سازی محرک است تا حرکت درست ایجاد کند. اما برای ساخت انیمیشن چیزی که مورد توجه است حرکت«زیبا» است که چیزی متفاوت می‌باشد. ما توضیح خواهیم داد که منظورمان از شبیه سازی زیبا چیست و چه تفاوتی با شبیه سازی با دقت دارد و چرا ما فکر می کنیم که ارزش تحقیق را دارد بحث در مورد سؤالات در مورد حرکن زیبایی (پلازیبل) فیزیکی در مقایسه با حرکت پلزیبل بصری، شبیه سازی زیبا در یک محیط مرکب یا صدا و سنجش های احتمالی برای حرکت به خوبی برنامه اجرایی مشکلات معکوس ور پیش روحی باشد.

مقدمه

شبیه سازی به طور کلی در محتوای یک سرح پیش بینی شده از رفتار مورد استفاده قرار می گیرد:دادن یک توصیف دقیق از شرایط دنیای واقعی، سعی در تخمین زدن به طور شمارش از اینکه چه چیزی واقعاً رخ خواهد داد، به عنوان مثال هنگامیکه بخش های هواپیما را طراحی می کنند، درستی طراح و شبیه سازی بسیار مهم است اگرچه گرافیک کامپیوتر دارای موارد استفاة متفاوتی است، نیاز به چشم انداز کاملاً متفاوتی دارد. به طور کلی ما ادعا می کنیم.

برای انیمیشن گرافیکی کامپیوتری ما به یک طرح پیش بینی شده از اینکه چه اتفاقی رخ خواهد داد احتیاج نداریم. خالق یک انیمیشن یک تصمیم اولیه می گیرد که چه اتفاقی افتاده است: هدف شبیه سازی فراهم آوردن ابزار برای ساخت رخداد به صورتی که واقعی به نظر برسد است.

حرکت شبیه سازی شده اغلب«بی روح» به نظر می رسد و این امر به دلیل فقدان گوناگونی بر اثر جزئیات کوچک که خارج از طرح هستند می باشد. اینها به طور کلی حذف می شوند چون جزئیات آنها شبیه سازی غیر قابل حساب را انجام خواهند داد و یا اینکه چون شیوه های شبیه سازی برای خدایت جزئیات ناشناخته است.

ما سپس ایدة حرکت زیبا را تعریف می کنیم:حرکتی که می تواند اتفاق بیفتد، و چه چیزی راجع به سیستم شناخته شده و چه چیزی ناشناخته است. بسیاری از حرکات ممکن است برای شریط داده شده زیبا باشند؛ این مسئله می تاودن به ما عرصه ای در خلق یا انتخاب یک حرکت خاص که مطلوب است بدهد. ما دریافتیم که محدودة مشکل شبیه سازی انیمیشن که از نو طرج شده است یکی از زیبایی هاست تا اینکه حرکت با دقت یک گوناگونی جلب توجه را به روی ما باز کند و قول دستوراتی برای پیشرفت بدهد. ما برخی از این دستورات را توضیح خواهیم داد و دلایل اوایه ای ارائه خواهیم داد. ما امیدوارییم که شبیه سازی در زمینه ای مورد توجه واقع شود که تنها برای پی گیری آغاز شود.

2-آزمایشات اندیشه

ما چند آزمایش اندیشة ساده را بررسی می کنیم تا ادعاهای بخش آخر را برای متحان زیبایی حکایت کنیم. آزمایشات به سمت حدس های گوناگون دربارة وسایل و منافع زیباسازی (پلازیبل) هدایت می شوند.

1-2اهمیت جزء

آزمایش اندیشه:یک شبیه ساز معمولی CG را از یک گو رها شده از بالای یک زمین نقشه تصور کنید:گوی بالا و پایین می پرد در یک نقطه از نقشه.

حال یک سوپربال در دنیای واقعی را تصور کنید که در بالا یک زمین نگه داشته و رها می شوند. سوپربال می پرد و در همه جهات می لغزد. آزمایش را تکرار کنید؛ توپ بر روی راههای مختلف حرکت خواهد کرد اما در کل رفتار لغزش مشابه خواهد بود.

در آنجا عوامل گوناگونی وجود دارند که به درستی در لغزش یک سوپربال دنیای واقعی شرکت می کنند:میلة رسانده می شود هنگامیکه توپ رها است. اسنتریتی در حرکت توپ، نقشة زمین بدون سطح افق، زمین بدون نقشه و دیگر موارد بر روی زمین هنگام فکر کردن در مورد توپ در حال پرش مشاهده می کنیم که:

شبیه سازی ها از طرح های CG تمایل به مشاهدة بیهودگی و مکانیکی دارد، مهم نیست که چگونه حساب درست شود. این امر به خاطر این است که مدل خود بی روح است:یک نقشة صاف کامل و یک گوی کامل.

این مسئله سخت خواهد بود که تمام عوامل را بشماریم تا به طور درست یک سوپربال واقعی بر روی زمین واقعی را شبیه سازی و طرح ریزی کنیم. علاوه بر این، مهم نیست مه چگونه با دقت ما سوپربال و زمین را اندازع گیری کنیم، در آنجا برخی شرایط اولیة نامتمرکز وجود دارد(مگر اینکه ما یک مکانیسم رها شدة مکانیکی بسازیم تا اینکه به اسانی توپ را با دست پرتاب کنیم، که به نا متمرکزی در نتیجة حرکت راه هدایت می شود.

این امر به طور کامل مهم نیست که چه حرکتی توپ را حرکت می دهد اگر یکی تنها در بر دارندة آشکاری واقع گرایی باشد. تمام راه های جهان واقعی در هر حال متفاوتند، اما این امر ضروریست که راه نوع مشابهی از لغزش را بازی کند.

این امر بسیار سخت خواهد بود که به طور صحیح تمام جزئیات دنیای واقعی را شبیه سازی کنیم. اما ما یک جایزة بزرگ می دهمی اگر بتوانیم جزئیات را همانند سازی کنیم: ما حرمت زیبا نه بی روح خواهیم ساخت.

حدس:

ما می توانیم دنیای واقعی را همانندسازی کنیم توسط شروع با سطح معمول، طرح اسموس CG و معرفی یک مقدار مناسب از گوناگونی ها در مراخل شبیه سازی. این راه در دنیای ترجمه شناخته شده است: یکی اینکه ترکیبی ایجاد می کند تا حهای را

تحقیق درباره. دینامیک حرکت

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 31

دینامیک حرکت

(MOtion Dynamics)

دینامیک از واژه لاتین به معنی حرکت شناسی گرفته شده است. و در مکانیک کلاسیک بررسی دلایل حرکت و به بیانی دقیق بررسی حرکت به کمک نیروها و قوانین مربویه می‌باشد

دید کلی

در حالت کلی حرکت یک ذره از دو دیدگاه مختلف می‌تواند مورد بررسی قرار گیرد به بیان دیگر می‌توان گفت، بطور کلی مکانیک کلاسیک که در آن حرکت اجسام مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد، شامل دو قسمت سینماتیک و دینامیک است . در بخش سینماتیک از علت حرکت بخشی به میان نمی‌آید و حرکت بدون توجه به عامل ایجاد کننده آن بررسی می‌شود. بنابراین در سینماتیک حرکت بحث بیشتر جنبه هندسی دارد.اما در دینامیک علتهای حرکت مورد توجه قرار می‌گیرند. یعنی هر ذره یا جسم همواره در ارتباط با محیط اطراف خود و متاثر از آنها فرض می‌شود محیط اطراف حرکت را تحت تأثیر قرار می‌دهد. به عنوان مثال فرض کنید، جسمی با جرم معین بر روی یک سطح افقی در حال لغزش است. در این مثال سطح افقی به عنوان یکی از محیطهای اطراف جسم با اعمال نیروی اصطکاک در مقابل حرکت جسم مقاومت می‌کند.

عوامل مؤثر بر حرکت

حرکت یک ذره معین را ماهیت و آرایش اجسام دیگری که محیط ذره را تشکیل می‌دهند، مشخص می‌کند. تأثیر محیط اطراف بر حرکت ذره با اعمال نیرو صورت می‌گیرد. بنابراین مهمترین عاملی که در حرکت ذره باید مورد توجه قرار گیرد، نیروهای وارد بر ذره و قوانین حاکم بر این نیروها می‌باشد.

قوانین حرکت

در قلمرو مکانیک کلاسیک ، یعنی در سرعتهای کوچکتر از سرعت نور حرکت اجسام مختلف بر اساس قوانین حرکت نیوتن بطور کامل قابل تشریح است . این قوانین عبارتند از :

قانون اول

این قانون که در واقع بیانی در مورد چارچوبهای مرجع می‌باشد، به این صورت بیان می‌شود هر جسم که در حال سکون ، یا در حالت حرکت یکنواخت در امتداد خط مستقیم باشد، به همان حال باقی می‌ماند مگر آنکه در اثر نیروهای خارجی مجبور به تغییر آن حالت شود

قانون دوم

این قانون به صورتهای مختلف بیان می‌شود که یکی از آنها بر اساس تعریف اندازه حرکت خطی و دیگری برای تعریف شتاب حرکت می‌باشد. در حالت اول چنین گفته می‌شود که میزان تغییر اندازه حرکت خطی یک جسم ، با نیروی وارد بر آن متناسب و هم جهت می‌باشد. اما بر اساس تعریف شتاب گفته می‌شود که هر گاه بر جسمی نیرویی وارد شود جسم در راستای آن نیرو ، شتاب می‌گیرد که اندازه آن نیرو متناسب است.

قانون سوم

این قانون که تحت عنوان قانون عمل و عکس‌العمل معروف است، حتی در بعضی از رفتارهای اجتماعی نیز مصداق دارد. بیان قانون سوم به این صورت است که هر عملی را عکس‌العملی است که همواره با آن برابر بوده و در خلاف جهت آت قرار دارد. به عنوان مثال هنگام راه رفتن در روی زمین ، نیرویی از جانب و به طرف جلو بر ما وارد می‌شود که سبب حرکت ما به سمت جلو می‌شود، برعکس ما نیز بر زمین نیرو وارد کرده و آن را به سمت عقب می‌رانیم. ولی چون جرم زمین در مقایسه با جرم ما خیلی زیاد است، حرکت زمین به سمت عقب نامحسوس است.

قضیه کار و انرژی

در مکانیک برخلاف آنچه در بین عامه رایج است، واژۀ کار زمانی به کار می‌رود که بر روی جسمی نیرویی اعمال شده و آن را جابجا کند ، و یا موجب تغییر در حرکت آن شود. بنابراین در دینامیک حرکت کار مفهوم با ارزشی است. اما کار به دو صورت می‌تواند بر روی جسم انجام شود. فرض کنید‌، جسمی با سرعت معین در حال حرکت است‌، اگر بر روی جسم کار انجام شود، این کار یا می‌تواند سرعت حرکت جسم را افزایش دهد و یا اینکه مانع حرکت شده و سرعت جسم را کاهش دهد.در حالت اول که سرعت جسم افزایش پیدا می‌کند، اصطلاحا گفته می‌شود که کار انجام شده ، سبب ذخیره انرژی در جسم می‌شود. اما در حالت دوم ما با صرف انرژی و انجام کار ، سرعت جسم را کاهش می‌دهیم. از اینرو انرژیی که وابسته به سرعت جسم بوده و انرژی جنبشی نام دارد، تعریف می‌شود و قضیه کار و انرژی جنبشی بیان می‌کند که کار انجام شده بر روی جسم متناسب با تغییر انرژی جنبشی آن است.

مکانیک لاگرانژی و حرکت جسم صلب

حرکت ذره یک حالت تقریباً ایده آل و آرمانی از حرکت واقعی اجسام در فضای سه بعدی است. یعنی در بعضی موارد ، تقریب حرکت جسم به عنوان یک ذره نمی تواند مفید واقع باشد. بنابراین در حالت کلی جسم به صورت یک جسم صلب در فضا در نظر گرفته می‌شود و با تعریف مختصات تعمیم یافته (که متناسب با نوع حرکت بعد آن معین می شود ) و نیروهای تعمیم یافته و با استفاده از معادلات لاگرانژ حرکت جسم مورد بررسی قرار می‌گیرد. معادلات لاگرانژ و یا به بیان بهتر فرمولبندی مکانیک لاگرانژ نسبت به مکانیک نیوتنی (بر اساس قوانین نیوتن) حالت کلی‌تر و کاملتری می‌باشد.در مکانیک لاگرانژی ابتدا کمیتی به عنوان لاگرانژی (و یا هامیلتونین که برابر با تفاضل انرژی پتانسیل از انرژی جنبشی است) که به صورت مجموع انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل جسم تعریف می‌شود، محاسبه می‌گردد. و با قرار دادن آن در معادلات لاگرانژ ، معادله حرکت جسم حاصل می‌شود

حرکت پرتابی

حرکت پرتابی یکی از انواع حرکت با شتاب ثابت است که در یک مسیر خمیده انجام می‌شود. در این حرکت جسم پرتاب شده پس از طی مسیری روی منحنی فرضی در فاصله‌ای دورتر از محل پرتاب به زمین می‌رسد

دید کلی

در حالت کلی هر حرکتی با شتاب و نوع مسیر حرکت مشخص می‌شود. به عنوان مثال ، در یک حرکت یکنواخت در امتداد خط راست که اصطلاحا حرکت مستقیم‌الخط یکنواخت گفته می‌شود، شتاب صفر بوده و مسیر حرکت یک خط راست می‌باشد. در تشریح انواع حرکت‌های شتابدار ، به دلیل سادگی ، حرکت با شتاب ثابت بیشتر مورد توجه است. حرکت پرتابی یکی از انواع حرکت با شتاب ثابت است