1.Механикой называют раздел физики, посвященный изучению

закономерностей простейшей формы движения материи - механического движения.

Механическим движением называется изменение положения тела впространстве относительно других тел с течением времени.

Относительность механического движения.

1) Механическое движение можно наблюдать только относительно других тел. Обнаружить изменение положения тела, если не с чем сравнивать невозможно.

2) В различных системах отсчета физические величины (скорость, ускорение, перемещение и т.Д.), характеризующие движение одного и того же тела, могут быть различными.

3) Характер движения, траектория движения и т.П. Могут быть различны в разных системах отсчета для одного и того же тела могут быть различны.

Тело отсчета - это тело, относительно которого рассматривается положение остальных тел.

Система отсчёта — это совокупность тела отсчета, связанной с ним системы координат и системы отсчёта времени, по отношению к которым рассматривается движение (или равновесие) каких-либо материальных точек или тел.

Кинематика изучает движение тел без учета причин, его вызывающих. Она оперирует такими величинами как перемещение, пройденный путь, время, скорость движения и ускорение.

Материальной точкой называется такое тело, размерами и формой которого можно пренебречь в сравнении с размерами других тел или расстояниями до них в условиях данной задачи.

Ра́диус-ве́ктор — вектор, задающий положения точки в пространстве (например, гильбертовом или векторном) относительно некоторой заранее фиксированной точки, называемой началом координат.

Траектория – линия, по которой движется тело.

Путь — длина участка траектории материальной точки.

Перемеще́ние — изменение местоположения физического тела в пространстве относительно выбранной системы отсчёта.

Закон движения - уравнение, которое описывает движение материальной точки.

= (t)

2.Ско́рость — векторная физическая величина, характеризующая быстроту перемещения и направление движения материальной точки в пространстве относительно выбранной системы отсчёта.

Средняя (путевая) скорость — это отношение длины пути, пройденного телом, ко времени, за которое этот путь был пройден:

среднюю скорость по перемещению, будет вектором, равным отношению перемещения ко времени, за которое оно совершено:

Мгновенная скорость – есть производная пути по времени:

3. Физической величиной, характеризующей быстроту изменения скорости по модулю и направлению, называется ускорение.

Средним ускорением неравномерного движения в интервале от t до t+Δt называется векторная величина, равная отношению изменения скорости Δv к интервалу времени Δt: 

Мгновенным ускорением а (ускорением) материальной точки в момент времени t будет векторная величина:    равная первой производной скорости по времени. 

Тангенциальная составляющая ускорения:   т. е. равна первой производной по времени от модуля скорости, определяя тем самым быстроту изменения скорости по модулю. 

 называется нормальной составляющей ускорения и направлена по прямой перпендикулярной касательной к траектории (называемой нормалью) к центру ее кривизны (поэтому ее называют также центростремительным ускорением). 

4. Полное ускорение при криволинейном движении складывается из тангенциального и нормального ускорений по правилу сложения векторов и определяется формулой:

(согласно теореме Пифагора для прямоугольно прямоугольника).

Направление полного ускорения также определяется правилом сложения векторов:

= _τ + _n

Интеграл от ускорения есть скорость тела, а интеграл от скорости – перемещение тела. 

Приращение (изменение) скорости - это разность между конечной и начальной скоростями материальной точки.

Путевой скоростью тела -  называется скалярная величина, равная отношению пройденного пути к промежутку времени, за который он был пройден.

5. Равномерное прямолинейное движение – это движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.

Равномерное движение – это движение с постоянной скоростью, то есть когда скорость не изменяется (v = const) и ускорения или замедления не происходит (а = 0) по произвольной траектории.

Равноускоренное движение - движение с постоянным ускорением (a = const); движение, при котором за равные промежутки времени скорость меняется одинаково (по величине и направлению).

6. При свободном падении все тела вблизи поверхности Земли независимо от их массы приобретают одинаковое ускорение, называемое ускорением свободного падения. Ускорение свободного падения на Земле  приблизительно равно : g = 9,81м/с2.

Равнопеременное движение:

7. Поступательное движение — это механическое движение системы точек (тела), при котором любой отрезок прямой, связанный с движущимся телом, форма и размеры которого во время движения не меняются, остается параллельным своему положению в любой предыдущий момент времени.

Враща́тельное движе́ние — вид механического движения. При вращательном движении абсолютно твёрдого тела его точки описывают окружности, расположенные в параллельных плоскостях. Центры всех окружностей лежат при этом на одной прямой, перпендикулярной к плоскостям окружностей и называемой осью вращения. Ось вращения может располагаться внутри тела и за его пределами. Осьвращения в данной системе отсчёта может быть как подвижной, так и неподвижной.

Поворот вектора является самостоятельной векторной величиной, а не приращением векторной величины. 

Угловой скоростью называется векторная величина, равная первой производной угла поворота тела по времени:   

Мгновенная угловая скорость

Мгновенная угловая скорость - предел, к которому стремится средняя угловая скорость при бесконечном уменьшении промежутка времени.

Средняя угловая скорость

Средняя угловая скорость - отношение:  - угла поворота радиус-вектора точек, движущихся вокруг заданного центра; к  - промежутку времени, за который совершился этот поворот.

Угловым ускорением называется векторная величина, равная первой производной yгловой скорости по времени:   

Отношение приращения угловой скорости к приращению времени называется средним угловым ускорением.

Мгновенное угловое ускорение  есть первая производная угловой скорости по времени или вторая производная углового перемещения по времени.

Интегральная связь угловой координаты и угловой скорости:

Интегральная связь угловой скорости и углового ускорения:

8.Связь условных и линейных кинематических характеристик:

Где v-линейная скорость - угловое ускорение - угловая скорость R – радиус - линейное ускорение

9. Динамика- раздел теоретической механики, изучающий движение материальных объектов с учетом сил, вызывающих это движение.

Сила — векторная физическая величина, являющаяся мерой интенсивности воздействия на данное тело других тел, а также полей.

Масса — физическая величина тела, являющаяся мерой его инерционных и гравитационных свойств.

Плотность — физическая величина равная отношению массы тела к его объему, показывает массу единичного объема вещества.

Однородное тело - тело, плотность которого всюду одинакова.

Импульс (Количество движения) — векторная физическая величина, являющаяся мерой механического движения тела.

10. ИНЕРЦИАЛЬНАЯ СИСТЕМА ОТСЧЁТА - система отсчёта, в которой справедлив закон инерции: материальная точка, когда на неё не действуют никакие силы (или действуют силы взаимно уравновешенные), находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения