Aspecte generale ale dinamicii și cinematicii

Dinamica este o ramură a mecanicii clasice care se ocupă cu studiul mișcării corpurilor, în special cu efectul forțelor asupra mișcării corpurilor respective. Legile fundamentale ale dinamicii au fost formulate inițial de către Isaac Newton.

Bazele studiilor moderne ale mișcării au fost puse de Isaac Newton încă din secolul al - XVII-lea când a formulat cele trei legi fundamentale ale mecanicii.

Legea I - orice corp își menține starea de repaus sau de mișcare, dacă nu este obligat de forțe aplicate asupra lui să și-o modifice.

Această lege este descrisă și ca lege a inerției deoarece, ea explică necesitatea unei forțe care să acționeze asupra corpurilor pentru a le schimba starea de repaus sau de mișcare și implicit să învingă rezistența care se opune acestei schimbări.

Cauza care determină menținerea stării de repaus sau de mișcare se numește inerție.

În mecanică aceasta proprietate a corpurilor, această opoziție de a-și schimba starea în care se află (repaus sau mișcare), este cunoscută sub denumirea de inerție.

Cantitatea de substrat din care este alcătuit corpul, este masa corporală, ea fiind o măsură a inerției sale, de exemplu dacă într-un antrenament de forță, se crește încărcătura adăugând un nou disc, masa care va trebui ridicată, măsurată în kg, va fi mai mare. Rezistența încărcăturii la punerea ei în mișcare, va necesita un efort mai mare decât (înainte de îngreunare) pentru că și inerția sa va fi mai mare.

Forța de inerție se manifestă ca o rezistență, atunci când un corp este pus în mișcare, (o greutate sau o halteră opun rezistență atunci când sunt ridicate) sau o presiune atunci când un corp este oprit din mișcare (presiunea pe sol la aterizarea din săritură). Inerția poate fi de repaus sau de mișcare. Corpurile în mișcare au tendința de a- și continua mișcarea, prin acțiunea inerției de mișcare. De exemplu, alergătorii aflați în viteză au tendința să își continue alergarea și pentru ai opri este nevoie de o forță de frânare. Corpurile aflate în repaus tind să rămâna în repaus.

Legea a - II- a : (sau a accelerării), se enunță astfel: mărimea forței (F) care acționează asupra unui corp îi imprimă acestuia o anumită accelerație, ea este egală cu produsul dintre masa corpului (m) și mărimea accelerației (a) : F = m x a

Forța este cauza care produce accelerația. Forța se măsoară cu ajutorul dinamometrului, iar accelerația se calculează cu ajutorul spațiului străbătut de un corp într-un anumit interval de timp; o forță mai mare produce o accelerație sporită și invers.

Legea a III-a, numită și a reacției reciproce se enunță astfel: acțiunile reciproce a două corpuri sunt totdeauna egale ca mărime și de sens contrar.

Toate corpurile din natură acționează unele asupra altora, iar forțele sunt de sens contrar. Sub acțiunea acestor forțe se dezvoltă accelerații și viteze invers proporționale cu masele corpurilor. De exemplu în mers, atunci când planta ia contact cu solul exercitand o presiune asupra acestuia, solul răspunde cu o forță egală dar de sens opus.

Prin contracția, musculara (în mers) omul poate acționa asupra solului, cu o forță mai mare decât greutatea lui, surplusul de forță imprimându-i o mișcare în sus.

Se numesc aceste forțe arbitrar, una de - acțiune- și alta de - reacție- . Una dintre cele mai comune cauze de eroare în aplicarea - Legii a - III - a- a lui Newton, este lipsa recunoașterii că - acțiunea- și - reacția- nu acționează împreună asupra aceluiași corp. Subliniem în acest sens că - acțiunea- este o forță ce se exercită asupra unui corp, iar - reactia- este forța opusă, ce acționeaza asupra altui corp.