مدلسازی در فیزیک

نمونه‌هایی از مدلسازی:

1- توپ در حال حرکت در هوا:

همانطور که از شکلهای بالا مشخص است، برای حالت واقعی مواردی مانند چرخش توپ، مقاومت هوا، جهت حرکت؛ و حتی شکل توپ در نظر گرفته نشده است. اما در مدلسازی اولاً توپ را بصورت نقطه در نظرگرفته، بعد نیروی گرانش لحاظ شده و قطعاً بدون مسیر حرکت نمیشه آن را مدل صحیح نامید.

2- هل دادن یک جسم بزرگ:

تمام عوامل در حالت واقعی شامل نیروی وارد بر جعبه از طرف

فرد و نیروی اصطکاک رسم شده.

برای مدلسازی جسم را بصورت یک نقطه در نظر گرفتیم.

چند نکته‌ی مهم برای مدلسازی:

• در حالت‌هایی که جسم در حال سقوط است، حتماً باید نیروی گرانش را در نظر بگیرید.
• اگر جسم در حال حرکت در هوا باشد، اگر سرعت آن بسیار زیاد باشد، باید حتماً مقاومت هوا را در نظر بگیرید.
• اگر جسم در حال افتادن دارای سطح پهن باشد (مثلاً برگ درخت)، مقاومت هوا و حتی وزش باد مهم است.
• اگر جسم روی زمین در حال حرکت باشد، اصطکاک باید در نظر گرفته شود (نسبت به سطح زمین خلاف جهت حرکت است).

برای شکل الف، باریکه‌ی لیزر توسط چند پرتو موازی مدلسازی شده است.

برای شکل ب، اگر خورشید را بصورت کره در نظر بگیریم، در حالت واقعی پرتوها موازی نیستند، پس در اینجا پرتوها موازی گرفته شده.