Предмет физики и ее связь с другими науками. Единицы физических величин.

Физика – наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи, и законы её движения.

Физика тесно связана с естественными науками. Эта теснейшая связь физики с другими отраслями естествознания привела к тому, что физика глубочайшими корнями вросла в астрономию, геологию, химию, биологию и другие естественные науки. В результате образовался ряд новых смежных дисциплин, таких, как астрофизика, биофизика и др. Физика тесно связана и с техникой, причем эта связь имеет двусторонний характер.

Для установления количественных соотношений между физическими величинами их не необходимо измерять, т.е. сравнивать их с соответствующими эталонами. Для этого вводится система единиц. Система Интернациональная (СИ), которая строится на семи основных единицах – метр (м), килограмм (кг), секунда (с), ампер (А), кельвин (К), моль (моль), кандела (кд) - и двух дополнительных – радиан (рад) и стерадиан (ср).

Механика – это раздел физики, который изучает закономерности механического движения и причины вызывающие или изменяющие это движение.

Механика делится на три раздела:

Кинематика изучает движение тел, не рассматривая причины, которые это движение обуславливают.

Динамика изучает законы движения тел и причины, которые вызывают это движение.

Статика изучает законы равновесия тел.

Механика для описания движения тел в зависимости от условий конкретных задач использует разные физические модели.

Любое движение твердого тела можно представить как комбинацию поступательно и вращательного движения.

Поступательное движение – это движение, при котором любая прямая, жестко связанная с движущимся телом, остается параллельной своему первоначальному положению.

Тело отсчета – совокупность системы координат и часов, связанных с телом отсчета.

Положение тела в любой момент времени определяется координатами. Положение тела в пространстве задается координатами x, y и z, на плоскости – x и y, на прямой – x. При движении с течением времени, координаты тела изменяться. В общем случае они определяются скалярными уравнениями: x=x(t),y=y(t),z=z(t)

Эквивалентными векторному уравнению: r ⃗=r ⃗(t)

Эти уравнения называются кинематическими уравнениями движения материальной точки.

Число независимых координат, полностью определяющих положение точки в пространстве, называется числом степеней свободы.

Траектория движения материальной точки – это линия, описываемая этой точкой в пространстве. В зависимости от формы, движение может быть прямолинейным и криволинейным.

Путь – это длина траектории, скалярная, физическая величина.

Перемещение – это векторная величина, направленный отрезок прямой, определяющий положение тела.