Att lära sig mekanik innebär att man studerar föremålens rörelser och tider när objekt inte rör sig. Sir Isaac Newton var den första forskaren som utforskade mekaniken, och detta ämne blev grunden för fysiken. Studera mekanik är viktigt för personer som vill studera andra vetenskapsområden, som astronomi, geologi och teknik. Engineering är en vetenskap som fokuserar på att utforma, göra och använda uppfinningar och strukturer.
Vad är mekanik?
Mekanik innebär olika typer av rörelse eller rörelse. Ett objekt kan flytta mellan punkter, vilket kallas translationell rörelse. Något kan också röra sig utan att ändra position, i vilket fall det roterar på plats. Ett objekt som upprepar samma rörelse kontinuerligt inom en viss tid oscillerar. Cirkulär rörelse innebär att något rör sig i en cirkel runt ett annat objekt. Ett objekt kan röra sig på bara ett sätt, eller det kan kombinera mer än en typ av rörelse. Mekanik studerar också bristen på rörelse. Ibland påverkar en kraft ett objekt som inte rör sig. En ingenjör behöver förstå denna statiska kraft när man utformar objekt för att se till att de är tillräckligt starka.
- Vad är en mekanisk ingenjör? (PDF)
- Mekaniköversikt
- Vad är klassisk mekanik?
Vad är teknik?
Engineering är en vetenskap som involverar kreativt tänkande för att lösa problem eller utforma uppfinningar. Ingenjörer brukar använda sina fantasier för att skapa nya föremål. Dessa objekt kan göra människors liv enklare. Ibland arbetar ingenjörer med föremål som redan finns för att göra dem bättre. Exempel på objekt som ingenjörer har skapat inkluderar bilmotorer, datorer, broar och möbler. Ingenjörer behöver ha starka vetenskapliga och matematiska färdigheter för att designa uppfinningar. Engineering innehåller många olika saker, och de som arbetar som ingenjörer känner sig ofta starka för att hjälpa människor och göra en skillnad i världen.
- Mekanisk ingenjörsöversikt
- NASA for Kids: Intro till Engineering
Vetenskapen bakom mekaniken
Motion och hur saker rör sig är en mycket viktig del av vetenskapen bakom mekaniken. Forskare separerar mekaniker i två olika delar. En del kallas kinematik, som beskriver rörelser. Den andra delen kallas dynamik, som ser på orsakerna till att föremål rör sig. En forskare beskriver hur ett föremål rör sig genom att förklara var objektet rör sig, rörelsens riktning och den hastighet som objektet rör sig på. Vissa termer som du kanske kan höra är medeltal, acceleration, hastighet och hastighet. Acceleration beskriver hastigheten för en förändring i hastighet eller hastighet. Newtons lagar är grunden till dynamiken. Newtons första lag är tröghetslagen, som säger att allt kommer att ligga i vila eller flytta i en rak linje om inte en kraft ändrar detta. Newtons andra lag täcker effekten av en kraft på ett objekt, vilket innebär att mängden kraft kommer att förändra objektets acceleration. Newtons tredje lag säger att för varje handling sker en motsatt reaktion som är lika med åtgärden.
- Force and Motion Facts
- Sportig vetenskap: Karnevalspelets mekanik
Vetenskapen bakom teknik
När en person vill bygga något är en av de första sakerna att planera eller utforma objektet. För att designa något behöver designern förstå hur sakerna fungerar och varför de jobbar på det sättet. Denna förståelse kommer från att studera typer av vetenskap som kemi och fysik. När en ingenjör har denna kunskap kan de identifiera ett problem, tänka på möjliga sätt att fixa det, utveckla en design som kan lösa problemet, bygga upp det, testa det och sedan finjustera det tills det löser problemet.
- Upptäck världen av maskinteknik!
- En mekanisk ingenjör kunde...
Mekanikaktiviteter och experiment
Att utforska mekanik med aktiviteter och experiment hjälper dig att lära dig om rörelse och styrkor. Exempelvis visar ett experiment om krafter att krafter alltid finns i par och objekt påverkas av krafter. En aktivitet med ett paraply i regnet kan hjälpa dig att undersöka hastigheten på regndroppar. Du kan till och med utforska det vanliga sättet att folk startar en löpande tävling: Från en crouch är det faktiskt bättre än att börja från en stående position. Crouching sänker mitten av massan, ändrar kroppens vinkel och ändrar hur fötterna rör jorden, vilket alla hjälper en löpare att starta snabbare.
- Kopplade resonanspendlar
- Vätskemekanik
- Mekaniska experiment
Ingenjörsverksamhet och experiment
Alla kan arbeta som en ingenjör för att lösa problem. Du kan ta itu med ett problem och brainstorma en lösning för att försöka fixa det. Till exempel, om en av dina sysslor matar hunden och du vill hitta ett lättare sätt att få maten i hundens maträtt, kan du försöka göra något för att göra det här jobbet för dig. Du kan dra några bilder när du planerar din uppfinning. När du hittar en uppfinning som du tror kan fungera kan du bygga den och testa den. Om det inte fungerar precis som du vill kan du göra justeringar tills det fungerar bättre.
- Bygg ett popup-kort eller en bok
- Bollar och Ramp
- Gör en signalhorn (video)