Кинематика. Физические основы механики. Глава I

1.

Физические основы
механики
Глава I. Кинематика
1

2.

§ 1. Механическое движение
Механическое движение – это изменение положения тел в пространстве в течение времени
относительно других тел. Т.е. механическое движение есть перемещение тел или их частей друг
относительно друга.
Основная задача механики – определить положение тела в пространстве с течением времени
относительно других тел.
Совокупность тел, выделенная для рассмотрения, называется механической системой.
Совокупность неподвижных друг относительно друга тел, по отношению к которым
рассматривается движение, и отсчитывающих время часов образует систему отсчета.
Тело отсчёта – это тело, относительно которого рассматривается движение других тел.
Движение одного и того же тела относительно различных систем отсчета может иметь разный
характер.
Пример, представим себе набирающий скорость поезд. Пусть по коридору одного из вагонов этого
поезда идет с постоянной скоростью пассажир. Тогда движение пассажира относительно вагона будет
равномерным, а относительно поверхности Земли ускоренным.
2

3.

Физические модели (абстракции):
Тело, размерами которого в условиях данной задачи можно
пренебречь, называется материальной точкой.
Абсолютно твёрдым телом называется тело, деформациями
которого можно в условиях данной задачи пренебречь.
Виды движения твёрдого тела:
Поступательное движение – это такое движение, при котором любая
прямая, связанная с движущимся телом, остается параллельной самой
себе.
При вращательном движении все точки тела движутся по
окружностям, центры которых лежат на одной и той же прямой,
называемой осью вращения. Ось вращения может находиться вне тела.
3

4.

Кинематика изучает движение тел, не интересуясь причинами, обусловливающими это
движение.
Динамика изучает движение тел в связи с теми причинами (взаимодействиями между телами),
которые обусловливают тот или иной характер движения.
Прямая задача кинематики
Известны характеристики движения: скорость и ускорение. Необходимо определить закон
движения (траекторию). Чтобы определить закон нужно знать начальные условия.
Обратная задача кинематики
Известен закон движения (траектория). Необходимо найти его характеристики: скорость и
ускорение.
4

5.

§ 2. Некоторые сведения о векторах
Домашняя работа
1. Прочитать § 2 из учебника.
Савельев И.В. Курс общий физики: Учебное пособие. В 3-х тт. Т. 1. Механика. Молекулярная
физика. 6-е изд., стер. – СПб.: Изд-во «Лань», 2006. – 432 с.: ил. – (Учебник для вузов. Специальная
литература).
2. Прочитать о декартовой, полярной, цилиндрической и сферической системах координат.
3. Составить конспект
Производная единичного вектора
Рассмотрим орт