1.4. Виды движения

В зависимости от величин a_ и a_n может быть девять видов движения.

Наиболее важные виды движения:

1.4.1. Прямолинейное равномерное движение: a_ = 0, a_n = 0,

кинематическое уравнение движения

s = vt, (9)

s – путь, пройденный за время t.

1.4.2. Прямолинейное равноускоренное (равнозамедленное) движение: a = const, a_n= 0,

кинематические уравнения движения

v = v_o ± at (10)

(11)

здесь v_o - скорость в начальный момент времени, v – скорость в момент времени t, s – пройденный путь, t – время движения.

1.4.3. Равноускоренное движение по окружности: a_ = const, a_n = сonst.

Угловая скорость есть векторная величина, модуль которой

 (12)

здесьd - угол поворота за время dt, [ω] = [ ].

Вектор направлен вдоль оси вращения по правилу правого винта.

Угловое ускорение есть векторная величина, модуль которой

(13)

причем вектор cонаправлен вектору при ускоренном движении и противонаправлен ему при замедленном движении.

Связь между линейными и угловыми величинами:

(14)

где r - радиус окружности.

Кинематические уравнения равнопеременного движения по окружности ( = const)

ω = ω_o ± εt

(15)

где _o - начальная угловая скорость.

1.4.4. Равномерное движение по окружности: a_ = 0, a_n = сonst.

Хотя v = const, но направление вектора изменяется, т.е. это ускоренное движение.

Кинематическое уравнение 

=t. (16)

Связь между линейными и угловыми величинами:

S = r, v = r, a_n = ²r, (17)

где r - радиус окружности.

Период вращения – это промежуток времени в течение которого точка совершает один поворот.

Частота вращения – это число полных оборотов, совершаемых телом в единицу времени

(18)

[ν,ω] =[c^-1] = [Гц]

2. Динамика материальной точки (законы Ньютона)

2.1. Первый закон Ньютона (закон инерции)

Материальная точка сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если на нее не действуют другие тела.

Стремление тела сохранить состояние покоя или равномерного прямолинейного движения называется инертностью и поэтому первый закон Ньютона называют законом инерции.

Системы отсчета, в которых выполняется первый закон Ньютона называются инерциальными системами отсчета.

Первый закон Ньютона вводит понятие - инерциальные системы отсчета (т.е. системы, в которых выполняется первый закон Ньютона).

Чтобы описать действия на материальную точку действия других тел, вводится понятие - сила.

Сила - векторная величина, являющаяся мерой механического воздействия на материальную точку со стороны других тел, в результате которого тело изменяет скорость движения (т.е. приобретает ускорение).