3.6. Питання для самостійної роботи

1. З яких рухів складається плоскопаралельний рух твердого тіла?

2. Що є основними кінематичними характеристиками плоскопаралель-ного руху твердого тіла?

3. Які кінематичні характеристики плоскопаралельного руху твердого тіла залежать / не залежать від вибору полюса?

4. Що називається миттєвим центром швидкостей?

5. Як розподілені швидкості точок плоскої фігури відносно МЦШ?

6. Скільки миттєвих центрів швидкостей може мати плоска фігура у певний момент часу?

7. Чи можлива ситуація, коли плоска фігура не має у певний момент часу миттєвого центра швидкостей?

8. Як можна побудувати миттєвий центр швидкостей у загальному випадку. Яка інформація потрібна для цієї побудови?

9. У якому випадку рух плоскої фігури називають миттєво поступальним?

10. Де знаходиться МЦШ для колеса, що котиться без ковзання по нерухомій поверхні?

11. Як визначається швидкість точки плоскої фігури?

12. Як визначається прискорення точки плоскої фігури?

4. Складний рух точки

4.1. Відносний, переносний і абсолютний рухи

До цього часу ми вивчали рух точок тіла відносно однієї системи відліку. Але рух об'єкта може розглядатися одночасно відносно двох систем відліку, одна з яких (основна) приймається за нерухому, а інша рухається відносно першої. Рух точки тіла, досліджуваний одночасно відносно до основної (нерухомої) і рухомої систем відліку, називають складним.

Розглянемо точку М (рис. 4.1), що рухається відносно рухомої системи координат Oxyz, яка в свою чергу, рухається відносно системи координат O₁x₁y₁z₁ (основна, нерухома).

Введемо наступні визначення.

Рух точки відносно рухомої системи відліку (до осей Oxyz) називається відносним. Траєкторія, що описується точкою у відносному русі, називається відносною траєкторією. Кінематичні характеристики цього руху називаються відповідно відносною швидкістю ( ) і відносним прискоренням ( ).

Рух рухомої системи координат Oxyz і незмінно зв'язаними з нею точками простору відносно нерухомої системи координат O₁x₁y₁z₁, називається переносним рухом. Переносною швидкістю точки М ( ) називається швидкість тієї точки простору, незмінно зв'язаною з рухомою системою кординат Oxyz, через яку в даний момент часу проходить точка М, що рухається. Аналогічно визначається і переносне прискорення точки М ( ).

Рух точки М відносно нерухомої системи координат O₁x₁y₁z₁ називається абсолютним або складним. Траєкторія цього руху називається абсолютною. Кінематичні характеристики цього руху будуть називатися відповідно абсолютною швидкістю ( ) й абсолютним прискоренням ( ).

Розглянемо рух пасажира (умовно прийнятого як точку М) по вагону трамваю, що рухається. Рух пасажира відносно вагона трамвая (з корпусом вагоном трамвая зв'язуємо відносну систему координат Oxyz) буде відносним.

Рух вагона трамвая відносно колеї (з колією зв'язуємо нерухому систему координат O₁x₁y₁z₁) для пасажира є переносним.

а)

б) в)

Рис. 4.1

Рух пасажира (точки М) відносно колеї (до системи координат O₁x₁y₁z₁) буде абсолютним.