Державна служба надзвичайних ситуацій України

Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля

Національного університету цивільного захисту України

Кафедра організації техногенно-профілактичної роботи та охорони праці

Затверджую

Завідувач кафедри

к.т.н., доцент

________П.І.Заїка «___»________2014р.

Дисципліна: «Теоретична механіка»

ЛЕКЦІЯ

Тема 1. Кінематика точки.

Тема лекції 1.1. Кінематика точки.

Навчальна мета: ознайомити студентів із основними поняттями кінематики.

Виховна мета: виховувати осмислене відношення до процесу навчання , почуття відповідальності за якість знань та розвивати вміння аналізувати і узагальнювати отриману інформацію.

Метод проведення: словесно-інформаційний та наочно-інформаційний.

Час проведення: 2 години.

Матеріально-методичне забезпечення: плакати, інформація “ Magnoliуa-TV”.

Лекцію розробив

старший викладач

кафедри ОТПРтаОП І.В.Рудешко

Лекція обговорена та схвалена на засіданні кафедри

Протокол № ___ від «___»__________ 2014р.

Послідовність проведення заняття:

І. Вступна частина.

ІІ. Ознайомлення студентів з темою і метою лекції.

ІІІ. Викладання навчального матеріалу:

1. Введення в кінематику.

2. Способи завдання руху точки.

3. Швидкість і прискорення точки при векторному способі завдання руху

4. Швидкість і прискорення точки при координатному способі завдання руху.

5. Швидкість і прискорення точки при натуральному способі завдання руху.

6. Окремі випадки руху точки

7. Визначення тангенціального прискорення точки

при координатному способі завдання руху.

8. Визначення радіуса кривини траєкторії.

ІV. Відповіді на запитання.

V. Заключна частина (підведення підсумків заняття та видача завдання на самопідготовку).

І. Вступна частина.

Викладач приймає рапорт чергового про готовність груп до проведення заняття. Перевіряє зовнішній вигляд та відмічає відсутні в журналах, а також перевіряє наявність необхідних документів та засобів.

Іі. Ознайомлення студентів з темою та метою лекції.

Виховна мета: виховувати осмислене відношення до процесу навчання , почуття відповідальності за якість знань та розвивати вміння аналізувати і узагальнювати отриману інформацію.

Тема лекції 1.1: Кінематика точки.

Навчальна мета: ознайомити студентів із основними поняттями кінематики точки.

ІІІ. Викладання навчального матеріалу.

1. Введення в кінематику.

Кінематикою називається розділ теоретичної механіки, у якому вивчаються геометричні характеристики руху тіл без обліку їхньої інертності (маси) і діючих на них сил. У такий спосіб кінематика є введенням у динаміку, однак в окремих випадках, наприклад, при вивченні передачі руху в машинах і механізмах методи кінематики мають самостійне практичне значення.

Механічний рух – зміна взаємного положення матеріальних тіл у просторі, що відбувається з плином часу. При цьому з одним з тіл жорстко зв'язують яку-небудь систему координат, що утворює разом з цим тілом систему відліку. Вибір системи відліку в кінематиці визначається метою дослідження. При цьому зображується тільки система координат, а тіло, з яким вона зв'язана, лише згадується.

Рух тіл відбувається в просторі з часом. Простір у механіці є тривимірним евклідовим простором. Усі виміри в ньому здійснюються на підставі методів евклідової геометрії. За одиницю довжини при вимірі відстаней приймається 1 м. Час у механіці вважається універсальним, тобто однаковим у всіх системах відліку. За одиницю часу приймається 1 с. Розмірність довжини позначається символом L, а часу — символом Т.

Час є скалярною, що безупинно змінюється величиною. У кінематиці час є незалежної перемінною (аргументом). Всі інші змінні величини (відстані, швидкості і т.д.) розглядаються такими, що змінюються з часом, тобто є функціями часу . Відлік часу ведеться від деякого початкового моменту ( ), вибір якого в кожному випадку визначається цілями дослідження. Усякий даний момент часу визначається числом секунд, що пройшли від початкового моменту до даного; різниця між якими-небудь двома послідовними моментами часу називається проміжком часу.

Для рішення задач кінематики досліджуваний рух необхідно якось задати або описати.

Кинематично задати рух або закон руху тіла (точки) — значить задати положення цього тіла (точки) щодо даної системи відліку в будь-який момент часу. Встановлення математичних способів завдання руху точок або тіл є однієї з важливих задач кінематики. Тому вивчення руху будь-якого об'єкта будемо починати з установлення способів завдання цього руху.

Основна задача кінематики точки і твердого тіла полягає в тому, щоб, знаючи закон руху точки (тіла), установити методи визначення всіх кінематичних величин, що характеризують даний рух.

Безперервна лінія, що описує точка, що рухається, щодо даної системи відліку, називається траєкторією точки. Якщо траєкторією є пряма лінія, рух точки називається прямолінійним, а якщо крива — криволінійним.

Вивчення кінематики почнемо з вивчення руху найпростішого об'єкта — точки (кінематика точки), а потім перейдемо до вивчення кінематики твердого тіла.