МЕХАНИКА
1. ОСНОВЫ КИНЕМАТИКИ
1.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Кинематика - это раздел механики,
изучает механическое движение тел, не рассматривая причины, которые это движение обусловливают.
Механическое движение - это изменение с течением времени
положение тела в пространстве относительно других тел.
В школьном курсе кинематики
рассматривают равномерное прямолинейное движение, рівноприскорений прямолинейное движение,
равномерное движение по окружности.
Основная задача механики -
определить координаты тела и его скорость в любой момент времени.
Пути упрощения основного задания
механики:
- рассматривать тело как материальную
точку;
- рассматривать поступательное движение тела.
Материальной точкой называют тело, размерами
которого можно пренебречь в условиях данной задачи. Материальная точка является физической моделью.
Например, если рассматривать падение
мяч в отношении мальчика, мяч можно считать материальной точкой, а при изучении
деформации мяча при ударе о землю - нет.
Поступательным движением называют такое
движение тела, при котором любая прямая, связанная с телом, перемещается
параллельно себе.
Поскольку все точки тела движутся
все равно, его можно рассматривать как материальную точку (рис. 1).
Рис. 1
Абсолютно твердое тело (физическое
модель) - тело, которое ни при каких условиях не может деформироваться и при всех условиях
расстояние между двумя точками тела остается постоянной.
Любой процесс может описываться
только в определенной системе отсчета.
Система отсчета (СВ) - это тело
отсчета, связанная с ним система координат и способ измерения времени (часы)
(рис. 2, а).
Траектория - линия, вдоль которой
движется тело. Траектория бывает прямолинейной и криволинейной.
Пройденный путь (i) - длина участка траектории.
Перемещением тела (
) называют направленный
отрезок, соединяющий начальное 1 и конечное 2 положения тела (рис. 2, б).
Рис. 2