Miért elegendő csak egyenes vonalú mozgásokat vizsgálnunk?

Hát, ha azt akarjuk megfogalmazni, hogy miért ez a legeygszerűbb, akkor van egyszerű logikai, matematikai fizikai válasz is.

És mind helyes a maga nézőpontjából.

Mondhatjuk, logikai alapon, bár ez is fizikai gondolkodást tartalmaz, hogy az egyenes vonalú egyenletes mozgás, csupán viszonyítási rendszertől függően, de megegyezik a nyugalmi helyzettel, vagyis a mozgás hiányával. Annál egyszerűbb mozgás meg nincs.

Matematikailag már jól le volt írva, az egyenes vonalú egyenletes mozgás CSAK lineáris paraméter-változásokat illetve konstans paramétereket tartalmaz, míg az összes többi mozgásban vagy a helykoordináták, vagy az iránymenti sebesség, vagy még több dolog nemlineárisan változik.

Fizikailag, meg mint szintén le lett írva, egy erőmentes, mozgási energia változásokkal nem járó mozgás. Mondjuk ez kevés, mert ez igaz egy stabil körpályás gravitációs keringésre meg állandó fordulatszámú forgó mozgásra is.

Kihagytam valamit?

Wadmalac

A keringés newtoni értelemben nem erőmentes mozgás, mivel szükség van centripetális erőre. Általános relativitáselméletben viszont az, amennyiben a keringő rendszer kellően kisméretű ahhoz, hogy inerciarendszernek lehessen tekinteni.

Igen, a csillapítatlan forgómozgás is erőmentes, pontosabban forgatónyomaték-mentes mozgás.

#20: Az utalás alatt azt értettem, ha valamilyen mozgást (jellemzően időfüggőeket) helyettesítünk egyenesvonalú egyenletes mozgással, az csak kinematikailag lehet kielégítő.

Ugyanis amennyiben az időfüggést szeretnénk vizsgálni, az nyílván dinamikus erőhatásokkal jár.

Ezek az erőhatások nem kaphatók vissza a kinematika helyettesítésből.

Teszem a legegyszerűbb példát, vasúti szerelvény halad A állomásból B-be. Ha csak a kinematika érdekel, akkor mondjuk lemérem hogy mekkora a megteendő távolság, meg ismerünk egy közelítő értéket az átlagos sebességre, mondjuk korábbi mérések alapján. Ha elosztom a kettőt egymással, kijön h. mennyi idő kell a pl. a rakomány elszállításához.

Ez pusztán kinematika, ha más nem érdekel bennünket, akkor ez a modell kiváló.

Viszont ha meg kell tervezni ezt a mozdonyt, szilárdsági számításokat kell végezni, akkor az időfüggést is tekintetbe kell venni.

A nyílt pályán való átlagos sebességet nyílván nem az égből szalasztották, zérusról el kell jutni odáig, majd megállás előtt lefékezni...

Gyorsítási és lassítási tranziens folyamatokról beszélünk.

Na erre utaltam a #13 válaszban, ami egyben a dinamika fontosságára is rámutat (persze ha vizsgálatunk célja épp az).