21. Кратко охарактеризуйте траекторный (естественный) способ описания движения частицы.

Траекторный способ описания движения частицы используется в том случае, когда заранее известна траектория частицы. Траекторией называется совокупность точек пространства , через которые проходит движущаяся материальная частица. Это линия, которую она вычеркивает в пространстве. При траекторном способе необходимо задать: 1) траекторию движения (относительно какой-либо системы координат);2) произвольную точку О, от которой отсчитывается расстояние S до движущейся частицы по траектории; 3) положительное направление отсчета S; 4) начало отсчета времени;5) функцию S(1), которая называется законом движения точки.

22. Поясните, что такое – геоид.

Геоид- выпуклая замкнутая поверхность, совпадающая с поверхностью воды в морях и океанах в спокойном состоянии и перпендикулярная направлению силы тяжести в любой ее точке, а именно геометрическое тело, отражающее свойства потенциала силы тяжести на Земле (вблизи Земной поверхности).

23. Кратко охарактеризуйте векторный способ описания движения частицы.

Положение точки в пространстве может быть также определено и радиус-вектором, проведенным из некоторого начала в данную точку. Вэтом случае для описания движения необходимо задать:

1. Начало отсчета радиус-вектора r;

2. Начало отсчета времени t;

3. Закон движения точки r(t).

Преимущество векторной формы записи перед координатной в компактности и в часто большей наглядности.

24. Поясните понятия – детерминизм, механический детерминизм.

Детерминизм – учение о взаимосвязи и взаимообусловленности происходящих процессов и явлений, доктрина о всеобщей причинности.

Механический детерминизм утверждает, что если известны положение и скорость тела в некоторый момент времени, то всегда можно определить положение и скорость этого тела в любой последующий момент времени в сколь угодно отдаленном будущем.

25. Для описания пространственного перемещения частиц используется окружность и эллипс. Охарактеризуйте эти понятия. Приведите известные Вам соотношения, описывающие эти траектории.

На практике для характеристики перемещений в пространстве, помимо кривых первого порядка – прямых линий, используют кривые второго порядка, уравнения которых в прямоугольной системе координат являются уравнениями второй степени. В частности, для описания пространственного перемещения частиц используется окружность и эллипс.

уравнение эллипса имеет вид

.

Эллипс является симметричной фигурой. Центр его симметрии находится в точке пересечения осей х и у.

Меру вытянутости эллипса по осям характеризует эксцентриситет

Расстояния от начала координат до точек a (ось х) и b(ось у) называют соответственно большой и малой полуосями эллипса.

31. Представления о форме Земли. В настоящее время никто не отрицает утверждения о том, что наша планета «круглая». Действительно, в первом приближении форма Земли определяется как шаровидная. Такое представление возникло еще в Древней Греции. И только в XVII-XVIII вв. оно стало уточняться. Было выяснено, что Земля сплюснута по оси вращения (разница между осями составляет около 21 км). Позднее было обнаружено, что Земля сжата не только на полюсах, но в небольшой степени и по экватору. Наибольший и наименьший радиусы экватора различаются на 213 м, т.е. Земля является трехосным эллипсоидом. Но представления о Земле как об эллипсоиде также верны лишь в первом приближении.  Реальная поверхность Земли еще более сложна. Наиболее близок к современной фигуре Земли геоид - воображаемая уровенная поверхность, по отношению к которой вектор силы тяжести повсеместно направлен перпендикулярно. . В настоящее время для создания геодезической основы карт и других целей в России используется эллипсоид Красовского со следующими основными параметрами: экваториальный радиус 6378,245 км; полярный радиус 6356,863 км; полярное сжатие 1/298,25; площадь поверхности Земли около 510 млн км2, ее объем 1,083 · 1012 км3. Масса Земли составляет 5,976 · 1027 г

32.

Математический маятник- материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити ( физическая модель).  Период малых собственных колебаний математического маятника длины L неподвижно подвешенного в однородном поле тяжести с ускорением свободного падения g равен

(Формула Галилея)

и не зависит от амплитуды колебаний и массы маятника.

Физическим маятником называется твердое тело, закрепленное на неподвижной горизонтальной ocи (оси подвеса), не проходящей через центр тяжести, и совершающее колебания относительно этой оси под действием силы тяжести. Период колебаний физического маятника будет равен:

При небольших углах отклонения   физический маятник так же совершает гармонические колебания. Для того, что бы узнать период колебаний физического маятника мы должны знать: момент силы маятника относительно оси вращения, расстояние от оси вращения до центра масс, массу маятника, ускорение свободного падения.

33. При картографировании сложную фигуру геоида Земли заменяют математически более простой - эллипсоидом вращения – геометрическим телом, которое образуется при вращении эллипса вокруг малой его полуоси.

Широта́ — географическая координата в ряде систем сферических координат, определяющая положение точек на поверхности Земли, Солнца, планет и на небесной сфере относительно экватора, эклиптики. Долгота́ — координата в ряде систем сферических координат, определяющая положение точек на поверхности Земли, Солнца, планет и на небесной сфере относительно нулевого меридиана, от которого ведётся отсчёт долгот.

Меридиа́н в  — половина линии сечения поверхности земного шара плоскостью, проведённой через какую-либо точку земной поверхности и ось вращения Земли.

Паралле́ль — линия сечения поверхности земного шара плоскостью, параллельной плоскости экватора.

Широта и долгота измеряются в градусах, минутах и секундах. Меридианы измеряются также в градусах, но в топографических картах используется метрическая мера.

34.

Криволинейные движения – движения, траектории которых представляют собой не прямые, а кривые линии. По криволинейным траекториям движутся планеты, воды рек. Криволинейное движение – это всегда движение с ускорением, даже если по модулю скорость постоянна. Криволинейное движение с постоянным ускорением всегда происходит в той плоскости, в которой находятся векторы ускорения и начальные скорости точки.  любое криволинейное движение, и в том числе движение по окружности, является движением ускоренным. Криволинейное движение происходит только в том случае, когда вектор ускорения в любой точке траектории составляет с вектором скорости угол, не равный нулю. Движение по любой криволинейной траектории можно приближенно представить как движение по дугам окружностей различных радиусов. Для описания криволинейного движения траекторию можно разбить на прямолинейные участки и рассмотреть каждый участок отдельно, либо можно разбить траекторию на дуги окружностей различных радиусов.

35.

МАСШТАБ - отношение длины данной линии на чертеже, плане или карте к ее длине на местности.  Различают главные и частные масштабы. ГЛАВНЫЙ МАСШТАБ указывается на карте; он представляет собой степень уменьшения земного шара до размеров глобуса, поверхность которого переносится на карту. Главный масштаб остается неизменным вдоль одной или нескольких линий (меридианов или параллелей). Частный масштаб (в данной точке) - это отношение длины бесконечно малого отрезка на карте к соответствующей длине бесконечно малого отрезка на местности.

ГРИНВИЧСКИЙ меридиан - начальный (нулевой) меридиан, от которого ведется счет долгот на Земле, является средним меридианом нулевого часового пояса. Проходит через Гринвич.

КАРТОГРАФИЧЕСКАЯ СЕТКА - изображение на карте географических меридианов и параллелей в той или иной картографической проекции. Служит для построения картографического изображения и позволяет определять по карте координаты точек

36 вопрос

Закон движения частицы-это зависимость координат от времени. Он задаёт положение и перемещение вдоль траектории частицы, её скорость и ускорение в каждый момент времени. Для описания системы отсчёта нужно выбрать систему координат.

Поступательное движение-движение ,При котором все точки твёрдого тела совершают равные перемещения за один и тот же промежуток времени. Ряд движений имеет специальное название :равнопеременное движение(с постоянным вектором ускорения),

Равномерное(с постоянным вектором скорости) u=s/t (u-скорость, s-перемещение,t-время)

Криволинейное движение-сложное движение, при котором частица одновременно участвует в нескольких движениях. Формула , скорость

Равномерное прямолинейное движение-с постоянной скоростью,за равные промежутки времени чатица проходит одинаковые расстояния x(t) =

Поступательное равномерно ускоренное движение-скорость частицы растёт прямо пропорционально времени,имеет постоянное ускорение V= at

Если не пропорционально времени- неравнопеременное движение V(t)=

37 вопрос

Когда мы работаем со сферическими объектами, то различаем большие и малые круги. Большой круг-любое сечение сферы пополам плоскостью, проходящей через центр сферы. Окаймляющая линия- большая окружность. Малая окружность-окаймляющая линия малого круга, который образуется в результате нарисованной окружности на большом глобусе и с любой точкой сферы в центре.

След-это линия, проведенная через заданные точки- начальную и конечную- на карте.

Азимут-угол между плоскостью меридиана определённого(данного)объекта и плоскостью, проходящей через эту точку.

38 вопрос

При векторном способе описания заданной частицы(например А) при перемещении в пространстве меняется модуль и направление радиус-вектора. При этом геометрическое место точек пространства где частица А побывала за время своего движения-есть траектория. При векторном способе описания траекторией будет кривая, описываемая концом радиус-вектора во все моменты времени её движения (иными словами-годограф векторной функции).

40 вопрос

Для характеристики перемещений в пространстве, помимо кривых первого порядка – прямых линий, используют кривые второго порядка, уравнения которых в прямоугольной системе координат являются уравнениями второй степени. В частности, для описания пространственного перемещения частиц используется окружность и эллипс.

Каноническое (или простейшее) уравнение эллипса имеет вид

Эллипс является симметричной фигурой. Центр его симметрии находится в точке пересечения осей х и у.

Если х=a, то у=0. Точка А(а,0), в которой эллипс пересекает положительную горизонтальную ось системы координат XOY получил название большой вершины эллипса.

Если х=0, то у=a. Точка В(0,b), в которой эллипс пересекает положительную вертикальную ось системы координат XOY получил название малой вершины эллипса.

При картографировании сложную фигуру геоида Земли заменяют математически более простой - эллипсоидом вращения – геометрическим телом, которое образуется при вращении эллипса вокруг малой его полуоси.