3. Основные законы движения точек и тел

3.1. Основные понятия и аксиомы движения точек

Основные законы движения материальных точек и тел изучают в разделе Теоретической механики, называемом «Кинематика». Под движением в механике понимается изменение положения твердого тела в пространстве и во времени.

Пространство в классической механике рассматривается как абсолютное, трехмерное, в котором все построения базируются на геометрии Евклида. В качестве основной единицы измерения пространственной протяженности принят метр.

Время в классической механике также абсолютно. Оно одинаково и равномерно течет во всех точках пространства. Пространство и время считаются абсолютными потому, что в Природе нет таких явлений, которые бы могли влиять на пространство и время. Например, искривлять пространство или изменять темп течения времени (ускорять или замедлять его ход). Единица измерения времени в системе СИ – секунда.

В задачах кинематики время - скалярная величина (аргумент). Все другие переменные величины: расстояния, скорости и ускорения - функции времени.

Чтобы точно описать движение одного тела относительно другого, нужно с одним из тел связать систему отсчета и рассматривать в ней движение другого тела. В механике системы отсчета делятся на два класса: инерциальные и неинерциальные.

Система отсчета, которая находится в покое или движется прямолинейно и равномерно называется инерциальной. Если изучается движение тел относительно поверхности Земли, то система отсчёта, связанная с Землей, является инерциальной системой.

Однако, в астрономических исследованиях система отсчета, связанная с Землей уже не может быть инерциальной, так как Земля движется не прямолинейно, а криволинейно - по орбите вокруг Солнца со скоростью около 30 км/с.

Задать закон движения точки или тела - значит составить такое математическое уравнение, которое позволяет определять положение рассматриваемой точки или тела в выбранной системе отсчета в любой момент времени.

Все законы классической механики работают в рамках основной аксиомы Естествознания – аксиомы Единства пространства, материи и времени. Математическая суть этой аксиомы выражается зависимостью координат объектов, движущихся в пространстве, от времени.

3.2. Классификация движений материальных объектов

Все движения, всех материальных тел начинаются с фазы ускоренного движения. Из этого автоматически вытекает необходимость начала описания движений всех тел с фазы ускоренного движения, которая может переходить в фазу равномерного движения или в фазу замедленного движения. Реальность изучаемого процесса движения материального объекта отражается только тогда, когда описание его движения начинается с фазы ускоренного движения.

Однако, Ньютон не обратил внимание на это и начал описание движения материальных объектов с фазы равномерного движения. Не заметили этой ошибки и его последователи. В результате, множились теоретические заблуждения в других фундаментальных науках и сейчас развитие этих заблуждений достигло апогея.

Человеческая мысль не может мириться с обилием противоречий, сформировавшихся в фундаментальных науках, и ищет выход из этого кризиса. Представленная классификация движений материальных объектов – начало выхода из него. Мы попытаемся изложить последовательно начальную информацию выхода из этого кризиса, владея которой исследователи будут понимать причины кризиса фундаментальных наук и излагаемую нами последовательность выхода из этого кризиса.