фзика кинематика

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

Описать движение тела – это значит указать способ определения его положения в пространстве в любой момент времени. В кинематике существует три способа описания движения материальной точки в пространстве. Рассмотрим их:

1. Векторный способ:

В этом случае положение материальной точки задается с помощью радиус вектора, представляющий собой вектор, проведенный из точки О, соответствующей началу отсчета, в интересующую нас точку. В процессе движения материальной точки её радиус-вектор может меняться по модулю и направлеию траектории точки.

2. Координатный способ.

В этом случае положение материально точки на плоскости в произвольный момент времени определяется координатами X и Y, которые представляют собой проекции радиус вектора тела на оси. При движении тела координаты его изменяются во времени, являясь функциями (T): X(T) = X, Y(T) = Y, если эти функции известны, то они определяют положение тела в любой момент времени. Зная эти зависимости, можно найти положение тела, проекции на его скорость, модуль и направление ā и V в любой момент времени.

X(T) = Xo + Vx*T

è Y(X) = [Vy*(Xo + Vx*T)\Vx] + Yo

Y(T) = Yo + Vy*T

3. Естественный способ.

Применяется, если траектория материальной точки известна заранее. На заданной траектории выбирают начало отсчёта - неподвижную точку, а положение материальной точки определяют при помощи дуговой координаты, представляющей собой расстояние вдоль траектории от выбранного начала отсчета до самой материальной точки.

Движение тела считается определённым, если известны его траектория, начало отсчета, положительное направление дуговой координаты и зависимость времени от этой координаты.

Перемещение тела – вектор, соединяющий начальное и конечное положение тела.

Средняя скорость – отношение перемещения тела к времени.

Средняя путевая скорость – отношение пути к времени, за которое был пройден этот путь.

Мгновенная скорость – величина, к которой стремится отношение ⌂r\⌂t при стремление ⌂t к нулю. Вектор мгновенной скорости направлен по касательной к траектории в данной точке в сторону движения тела.

В системе СИ длина измеряется в метрах (м) , ускорение – метр на секунду в квадрате, скорость – метр на секунду (м\с) , время – в секундах (с) .