3.Скорость и ускорение материальной точки. Полное ускорение и его нормальная и тангенциальная составляющие.

Изменение скорости по времени характеризуют физической величиной, которую называют ускорением.

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

Тангенциа́льное ускоре́ние  — компонента ускорения, направленная по касательной к траектории движения. Характеризует изменение модуля скорости в отличие от нормальной компоненты, характеризующей изменение направления скорости. В общем случае ускорение направлено под углом к скорости. Составляющая ускорения, направленная вдоль скорости, называется тангенциальным ускорением  . Она характеризует изменение скорости по модулю.

Составляющая ускорения, направленная к центру кривизны траектории, т.е. перпендикулярно (нормально) скорости, называется нормальным ускорением  . Она характеризует изменение скорости по направлению.

4.Основные системы координат (прямоугольно декартовая, цилиндрическая, сферическая, полярная). Преобразования различных систем координат.

Систе́ма координа́т — комплекс определений, реализующий метод координат, то есть способ определять положение точки или тела с помощью чисел или других символов. 

 Декартовой обычно называют прямоугольную систему координат с одинаковыми масштабами по осям, а общей Декартовой системой координат называютаффинную систему координат 

Цилиндрические координаты — трёхмерный аналог полярных, в котором точка P представляется упорядоченной тройкой 

Сферическими координатами называют систему координат для отображения геометрических свойств фигуры в трёх измерениях посредством задания трёх координат  , где   — расстояние до начала координат, а   и   — зенитный и азимутальный угол соответственно.

5.Способы описания движения материальной точки: координатный, векторный.

Естественный сп. указывается траектория точки, закон ее движения по этой траектории, начало и направление отсчета дуговой координаты: s=f(t) – закон движения точки. При прямолинейном движении: х=f(t).

Координатный сп. положение точки в пространстве определяется тремя координатами, изменения которых определяют закон движения точки: x=f₁(t), y=f₂(t), z=f₃(t).

6.Преобразования Галилея. Инварианты преобразования Галилея. Скорость света. Опыт Майкельсона-Морли. Преобразования Лоренца.

Преобразова́ния Галиле́я — в классической механике (механике Ньютона) преобразования координат и скорости при переходе от одной инерциальной системы отсчета (ИСО) к другой^[1]. Термин был предложен Филиппом Франком в 1909 году.^[2] Преобразования Галилея опираются на принцип относительности Галилея, который подразумевает одинаковость времени во всех системах отсчета («абсолютное время»^[3]).

Преобразования Галилея являются предельным (частным) случаем преобразований Лоренца для скоростей, малых по сравнению со скоростью света в пустоте и в ограниченном объёме пространства. Для скоростей вплоть до порядка скоростей движения планет в Солнечной системе (и даже бо́льших), преобразования Галилея приближенно верны с очень большой точностью.

Инвариантами преобразования Галилея являются длина тел и промежуток времени между событиями.

Скорость света - скорость распространения электромагнитных колебаний, составляющая в вакууме постоянную величину 299 792 458 м/с ~ 300 тыс. км/c. Согласно современным физическим законам, она является предельной скоростью для распространения любых физических воздействий и перемещения любых материальных объектов.

О́пыты Ма́йкельсона — класс физических экспериментов, исследующих зависимость скорости распространения света от направления. В настоящее время (2011 год) точность опытов позволяет найти относительные отклонения изотропности скорости света в единицы 10⁻¹⁶, однако на этом уровне отклонения не найдены. Опыты Майкельсона являются эмпирической основойпринципа инвариантности скорости света, входящего в общую теорию относительности (ОТО) и специальную теорию относительности (СТО).

Преобразова́ния Ло́ренца — линейные (или аффинные) преобразования векторного (соответственно, аффинного) псевдоевклидова пространства, сохраняющее длины или, что эквивалентно, скалярное произведение векторов.

Преобразования Лоренца псевдоевклидова пространства сигнатуры   находят широкое применение в физике, в частности, в специальной теории относительности (СТО), где в качестве аффинного псевдоевклидова пространства выступает четырёхмерный пространственно-временной континуум.