Enquanto mecânica analítica cria uma solução simplificada para um problema complexo , as soluções para os problemas de mecânica analítica estão sempre outra equação , não uma resposta específica . Para realmente resolver a equação , muitas iterações são necessárias para diminuir e identificar os valores reais , assumindo que eles existem. Por esta razão, mecânica analítica é muitas vezes ligada com análise computacional , que é uma forma de resolver problemas científicos com modelos matemáticos . Mecânica analítica é a ligação entre as teorias de Newton do movimento e do mundo da mecânica quântica, onde as partículas se comportam tanto como a matéria ea energia , geralmente em nível atômico .
Vantages
Diferentes abordagens a mecânica analítica fornecer informações sobre diferentes valores de inércia.
mecânica Analítica cria um conjunto geral de coordenadas que não são necessariamente fixos em qualquer ponto . O analista tem a escolha do local onde as coordenadas são colocados com base no tipo de movimento , o número de forças externas que actuam sobre um corpo , e o número de graus de liberdade dentro do sistema . Ao mudar o local de coordenação para ajustar a situação , as equações resultantes são muito menos complicados do que seria de outra maneira . Configurando as equações para resolver o problema é onde a disciplina se divide . A abordagem mais popular e mais apropriado , a mecânica de Lagrange , conta com as posições e velocidades das partículas , enquanto a mecânica Hamiltoniana depende de posições e momentum. Além disso, os princípios de Lagrange manter a conservação da energia cinética e potencial intacto, enquanto princípios de Hamilton conservar o momento .
Pendulum
Calculando onde você vai pousar é extremamente difícil.
uma pessoa brava ligado a uma corda elástica pula de uma ponte de arco que se estende por um rio. O jumper arremete para fora e para longe da ponte, e como o cabo de bungee aperta e tira -lo de volta , ele começa balançando e saltando . Se ele fica com medo e corta o cordão 12 segundo depois do salto, onde se seus amigos têm de ser estacionado em um barco para buscá-lo dentro de um segundo dele espirrando no rio ? Mecânica analítica só pode diminuir as variáveis que você vai precisar para calcular o ponto de contacto , tornando mais fácil para as equações de física de menor complexidade para terminar o problema.
4x4 Exemplo
Lançando um caminhão uphill envolve mecânica computacional apoiados por equações analíticas.
a 3.800 quilos de caminhão 4 x 4 com grandes pneus de lama do pântano é nos campos de quatro wheeling . O caminhão é equipado com molas helicoidais -montado e amortecedores . Se o caminhão dirige -se a 45 graus colina e voa para cima do chão, o que é o ângulo máximo o caminhão poderia pousar em em seus pneus traseiros e salto sem virar o caminhão acabou? Mecânica analítica não pode resolver este problema sozinho, mas pode fornecer a base para o cálculo das variáveis em questão.