Motion (physique)

Mouvement implique un changement dans la position, comme dans cette perspective de quitter rapidement Station Yongsan

En physique , le mouvement signifie un changement continu à l'emplacement d'un corps. Changer en mouvement est le résultat de appliquée vigueur . Le mouvement est généralement décrite en termes de vitesse , d'accélération , le déplacement et le temps . Un objet de l'élan est directement liée à l'objet de la masse et de la vitesse , et est conservée dans un système, tel que décrit par la loi de conservation de l'élan .

Tout dans l'univers est en mouvement. Comme il n'y a pas de système de référence absolu, le mouvement absolu ne peut être déterminée et seulement à un mouvement relatif point de référence peut être déterminée; ce est souligné par le mouvement relatif terme.

Théories

Jusqu'à la fin du 19ème siècle, Isaac Newton s ' lois du mouvement , dont il posé comme axiomes ou postulats son célèbre Principia étaient à la base de ce qui est depuis devenu connu sous le nom la physique classique. Les calculs de trajectoires et les forces des corps en mouvement basé sur la physique newtonienne ou classiques ont très bien réussi jusqu'à physiciens ont commencé à être capable de mesurer et d'observer des phénomènes physiques très rapides.

A des vitesses très élevées, les équations de la physique classique ne étaient pas en mesure de calculer des valeurs précises. Pour résoudre ces problèmes, les idées de Henri Poincaré et Einstein concernant le phénomène fondamental de mouvement ont été adoptées en lieu et place de Newton. Alors que les lois du mouvement de Newton supposées valeurs absolues de l'espace et du temps dans les équations du mouvement, le modèle d'Einstein et Poincaré, maintenant appelé le théorie de la relativité , a pris les valeurs de ces concepts avec arbitraires zéro points. Parce que (par exemple) les équations de la relativité restreinte ont donné des résultats précis à des vitesses élevées et Newton ne ont pas, le modèle de la relativité restreinte est maintenant accepté comme organes expliquant en mouvement (quand nous ignorons la gravité ). Cependant, en pratique, les équations de Newton sont beaucoup plus faciles à travailler que celles de la relativité restreinte et ne sont donc plus souvent utilisés dans physique appliquée et l'ingénierie .

Dans le modèle newtonien, parce que le mouvement est défini comme la proportion de espace pour le temps , ces concepts sont avant le mouvement, tout comme le concept de mouvement se est antérieure à forcer . En d'autres termes, les propriétés de l'espace et du temps déterminent la nature du mouvement et les propriétés de mouvement, à son tour, de déterminer la nature de la force.

Dans le modèle relativiste spéciale, le mouvement peut être considéré comme quelque chose comme un angle entre une direction de l'espace et la direction de temps.

Dans la relativité restreinte et l'espace euclidien , seule motion relative peut être mesurée, et le mouvement absolu de sens.

Le mouvement relatif

Le mouvement relatif est un changement d'emplacement par rapport à un point de référence, telle que mesurée par un particulier observateur dans un particulier cadre de réference. Essentiellement, un objet est en mouvement relatif lorsque sa distance d'un autre objet est en train de changer. Toutefois, si l'objet semble se déplacer ou non dépend du point de vue. Par exemple, une femme d'équitation dans un bus ne se déplace pas par rapport au siège, elle est assise sur, mais elle est en mouvement par rapport aux bâtiments passe le bus.

Le lieu ou un objet utilisé pour la comparaison pour déterminer le changement de position d'un objet est connu comme le point de référence. Ainsi, si l'on suppose que le point de référence est à l'arrêt, un objet peut être considéré comme en mouvement se il change de position par rapport à un point de référence. Une mauvaise interprétation classique de mouvement relatif était l'hypothèse erronée que le Sun déplacée autour de la terre plutôt que l'inverse.

Liste des mouvements humains "imperceptibles"

Les êtres humains, comme toutes les choses dans l'univers sont en mouvement constant, cependant, mis à part les mouvements évidents des différents externe corps et pièces locomotion, les humains sont en mouvement dans une variété de façons qui sont plus difficiles à percevoir. Beaucoup de ces "mouvements imperceptibles" ne sont perceptibles à l'aide d'outils spéciaux et une observation attentive. Les plus grandes échelles de "mouvements imperceptibles" sont difficiles pour l'homme à percevoir pour deux raisons: 1) les lois de Newton sur le mouvement (en particulier Inertie) qui empêchent l'homme de se sentir des mouvements d'une masse à laquelle ils sont connectés, et 2) l'absence d'une évidente cadre de référence qui permettrait aux particuliers de voir facilement qu'ils se déplacent. Les échelles plus petites de ces mouvements sont trop petits pour les humains à sens.

Univers

• Spacetime (le tissu de l'univers) est en fait expansion. Essentiellement, tout dans l' univers se étire comme un bande de caoutchouc. Cette motion est le plus obscur que ce ne est pas le mouvement physique en tant que telle, mais plutôt un changement dans la nature même de l'univers. La principale source de la vérification de cette expansion a été fourni par Edwin Hubble qui a démontré que toutes les galaxies et objets astronomiques lointaines se éloignent de nous (" la loi de Hubble ") comme prévu par une expansion universelle.

Galaxie

• La Voie Lactée , se précipite à travers l'espace à une vitesse incroyable vitesse. Il est alimenté par la vigueur laissés par le Big Bang . Beaucoup d'astronomes estiment que la Voie Lactée se déplace à environ 600 km / s par rapport aux emplacements observés d'autres galaxies proches. Un autre cadre de référence est fourni par le fond diffus cosmologique . Ce cadre de référence indique que la Voie lactée se déplace à environ 552 km / s.

Système Solaire

• La Voie Lactée est tournant autour de son dense centre galactique, ainsi le système solaire se déplace dans un cercle dans la galaxie de gravité . Loin du bulbe central ou le bord extérieur, le type stellaire vitesse est comprise entre 210 et 240 km / s.

Terre

• La Terre est ou filage tournant autour de son axe, Ceci est démontré par jour et la nuit , à l'équateur de la terre a une vitesse vers l'est de 0,4651 km / s (ou 1040 km / h).
• La Terre est en orbite autour de la Sun dans un révolution orbitale. Une orbite complète autour du Soleil prend une an ou environ 365 jours, il est en moyenne une vitesse d'environ 30 km / s (ou 67 000 km / h).

Continents

• La théorie de la tectonique des plaques nous dit que les continents dérivent sur des courants de convection au sein de la du manteau en les faisant passer à travers la surface de la planète à la vitesse lente d'environ 1 pouce (2,54 cm) par an. Cependant, les vitesses des plaques varient considérablement. Les plaques les plus rapides sont les plaques océaniques, avec le Plate Cocos progresser à un taux de 75 mm / an (3,0 dans / an) et la Plaque Pacifique se déplaçant 52-69 mm / an (2.1 à 2.7 dans / an). À l'autre extrême, la plaque plus lent-mobile est le Plaque eurasienne, progressant à un rythme typique d'environ 21 mm / an (0,8 po / an).

Corps interne

• L'humain coeur est constamment contractantes de se déplacer le sang dans tout le corps. Grâce à grosses veines et les artères dans le sang du corps a été trouvé pour voyager à environ 0,33 m / s. Bien que des variations considérables existe, et les débits de pointe dans les caves de caves ont été trouvés se situer entre 0,1 m / s et 0,45 m / s.
• Le muscles lisses des creux interne organes sont en mouvement. La plus connue serait péristaltisme qui est digéré où la nourriture est forcé à travers le tube digestif. Bien que différents aliments voyagent à travers le corps à des taux, une vitesse moyenne à travers l'humain intestin grêle est 2,16 m / h ou 0,036 m / s.
• Typiquement un certain son est audible à un moment donné, lorsque la vibration de ces ondes sonores atteint la tympan il se déplace en réponse et permet au sens de auditive.
• L'humain système lymphatique est constamment en mouvement excès fluides, lipides , et le système immunitaire produits connexes autour du corps. Le liquide lymphatique a été trouvé à se déplacer à travers un capillaire lymphatique du la peau à environ 0.0000097 m / s.

Cellules

Les cellules de la corps humain possède de nombreuses structures qui se déplacent à travers eux.

• Le streaming cytoplasmique est une façon de laquelle les cellules se déplacent substances moléculaires au long de la cytoplasme.
• Divers protéines motrices fonctionnent comme moteurs moléculaires au sein d'une cellule et se déplacent le long de la surface du substrat divers tels que cellulars microtubules. protéines motrices sont généralement alimentés par l'hydrolyse de l'ATP et convertissent l'énergie chimique en travail mécanique. Vésicules propulsés par des protéines motrices ont été trouvés pour avoir une vitesse d'environ 0.00000152 m / s.

Particules

• Selon le toutes les lois de la thermodynamique les particules de matière sont en mouvement aléatoire constante tant que la température est au-dessus du zéro absolu . Ainsi, les molécules et les atomes qui vous font jusqu'à vibrent, se heurtant, et émouvant. Ce mouvement peut être détecté que la température; des températures élevées (qui représentent une plus grande énergie cinétique dans les particules sentent plus chaud) pour les humains, tandis que des températures plus basses sentent plus froid.

Particules subatomiques

• Au sein de chaque atome les électrons accélèrent autour du noyau si vite qu'ils ne sont pas en fait au même endroit, mais plutôt enduit à travers une région de la nuage d'électrons. Les électrons ont une haute vitesse, et plus le noyau ils sont en orbite autour de la plus vite ils se déplacent. Dans un atome d'hydrogène, les électrons ont été calculés pour être en orbite à une vitesse d'environ 242 000 m / s
• A l'intérieur du noyau atomique les protons et les neutrons sont également probablement due déplacent autour de la répulsion électrique des protons et la présence de moment angulaire de deux particules.

Lumière

La lumière est à la fois un photon et une vague, et se déplace à 186,000 miles par seconde (300000 kilomètres par seconde). Il est le plus rapide chose en mouvement connu de l'homme, et, selon Einstein, une limite qui rien ne peut voyager plus vite que. Einstein a également affirmé que le temps serait «ralentir» pour tout ce qui était à proximité de voyager vitesse de la lumière; Donc, si une personne se déplaçait près de la vitesse de la lumière, ils vieillissent plus lentement que quelqu'un qui ne était pas. Puisque la lumière est ce que les humains dépendent pour voir l'univers, il ya de minuscules changements imperceptibles dans ce qui est un observateur voyant rapport à un autre. Ce est parce que, bien sûr, que la lumière reste à parcourir pour se rendre à un observateur; Donc, si Observateur n ° 2 était deux fois plus loin à partir d'un objet que Observateur # 1, # 2 Observateur verrait deux fois plus tard Observateur n ° 1. Cela peut notamment être vu quand vous regardez les étoiles nombreuses années-lumière: vous voyez réellement le passé de cette étoile, pas ce qui se passe à l'instant, puisque la lumière de cette étoile années et des années doivent parcourir pour atteindre la terre (selon exactement à quelle distance il était).

Types

• Mouvement harmonique simple - mouvement qui est constamment accélérée vers un point médian (par exemple un balancement pendule).
• Mouvement linéaire - le mouvement qui suit une ligne droite trajet linéaire, et dont déplacement est exactement le même que son trajectoire.
• Réciprocité (c.-à-vibrations)
• Mouvement brownien (à savoir le mouvement aléatoire des particules)
• Mouvement circulaire (par exemple, le orbites des planètes)
• Mouvement de rotation - un mouvement autour d'un point fixe ex. la roue d'une bicyclette