Относительность механического движения. Системы отчета.

Лекция №3

Движения. Системы отсчета.

Кинематика – раздел механики, изучающий способы описания движений и связь между величинами, характеризующими эти движения.

Механическое движение – изменение пространственного положения тела относительно других тел с течением времени.

Под физическим телом в механике понимают вещественный объект, обладающий формой и отделенный от других материальных объектов (полей, сплошных сред, других тел) границей раздела.

Материальная точка – тело, обладающее массой, размерами которого можно пренебречь (материальная точка - это модель относительно малого тела; в масштабе Солнечной системы Земля может рассматриваться как материальная точка; если представить себе Солнце размером в футбольный мяч, то Земля будет крупинкой, , удаленным от Солнца на 11,7 м).

Тело отсчета – произвольно выбранное тело, относительно которого определяется положение движущийся материальной точки.

Система отсчета – совокупность тела отсчета, связанной с ним системой координат и времени.

Если тело отсчета выбрано, то относительно него положение точки можно задать с помощью координат или радиус-вектора.

Радиус-ветор – направленный отрезок, проведенный из начала координат в данную точку.

- радиус-вектор.

Положение точки будет определенно с помощью только в том случае, если известны его модуль и направление в пространстве.

Зависимость от времени определяет закон движения тела в векторной форме.

Пусть длина | = r, тогда

Построим проекции на оси ох и оу. Тогда проекции будут:

Радиус-вектор (как и любой другой вектор) можно представить в виде суммы его составляющих

Способы описания движения точки:

1) Координатный способ. Если точка движется, то ее координаты меняются с течением времени

– кинематические уравнения движения

Траектория – линия, по которой движется точка в пространстве. В зависимости от формы траектории все движения точки делятся на прямолинейные и криволинейный.

2) Векторный способ. При движении материальной точки радиус-вектор, определяющий ее положение, с течением времени изменяется, т.е. является функцией времени - закон движения точки в векторной форме

Кинематические уравнения движения, записанные в координатной или векторной форме, позволяют определить положение точки в любой момент времени.

Во Вселенной не обнаружены объекты, находящиеся в состоянии абсолютного покоя. Поэтому изменение положения тел определяется по отношению к другим телам. В этом смысле движение тела или его покой (если положение тела не изменяется) являются относительными.

Домашнее задание: п. 9, подготовиться к физическому диктанту.