Физика механика лекции и вопросы / OF1_2_Kinematika_SPbGU_mini

Parallels and Equator (Параллели и экватор)

Санкт-Петербург – самый северный из крупнейших городов мира. Географические координаты его центра – 59 º57′ северной широты (с.ш.) и 30º19′ восточной долготы (в.д.).

1.2.3. Системы отсчётата

Механическое движение относительно. Движение одного и того же тела относительно разных тел оказывается различным. Бессмысленно говорить о механическом движении, не выбрав тела, с которыми связана система координат. Для описания движения тела нужно указать, по отношению к какому телу рассматривается движение. Это тело называется телом отсчёта.

Система координат, связанная с телом отсчёта, и часы для отсчёта времени образуют систему отсчёта, позволяющую определять положение движущегося тела в любой момент времени.

1.2.4. Движение в механикенике

Декарт однажды сказал: «Дайте мне материю и движение, и я сотворю всю Вселенную».

Окружающий нас материальный мир представляет собой различные виды движущейся материи, которая всегда находится в состоянии непрерывного движения, изменения, развития. Движение, как постоянное изменение, присуще материи в целом и каждой мельчайшей частице. При всех разнообразных переходах одних форм движения в другие точно соблюдается закон вечности материи и её движения:

Ни один вид материи и ни одна форма движения не могут быть получены из ничего и превращены в ничто.

Движение в механике – перемещение отдельных материальных точек или систем материальных точек (твёрдого тела) в пространстве (относительно заранее выбранной системы отсчёта) с течением времени.

Виды механического движения

•Вращение вокруг неподвижной оси

•Вращение вокруг неподвижной точки

•Поступательное движение

•Плоское движение

•Свободное (произвольное) движение

Механическое движение твёрдого тела

Движение твёрдого тела называют вращательным (относительно оси вращения), если точки тела (за исключением точек, лежащих на оси вращения) описывают концентрические окружности вокруг оси (точки) вращения.

Движение твёрдого тела называют поступательным, если любая прямая, проведённая в теле, остаётся при движении этого тела параллельной самой себе, и поэтому исключается вращательное движение. При поступательном движении тела его можно рассматривать как материальную точку.

Поступательное движение

(Translational motion)

Механическое движение твёрдого тела

Плоским называется такое движение твёрдого тела, при котором каждая его точка движется в плоскости, параллельной некоторой неподвижной (в данной системе отсчёта) плоскости.

Произвольное движение твёрдого тела можно представить как сочетание поступательных и вращательных движений.

1.2.5. Траектория, путьть

Положение материальной точки в пространстве в любой момент времени (закон движения) можно определять либо с помощью зависимости координат от времени x = x(t), y = y(t), z = z(t) (координатный способ), либо задавая зависимость от времени радиус-вектора r = r(t), проведённого из начала координат до данной точки (векторный способ).

Радиус-вектор

(Radius vector)

Радиус-вектор точки – вектор, проведённый из начала координат в данную точку.