Для того щоб задати положення матеріальних точок в просторі, треба вибрати тіло відліку, помістити його в початок координат і взяти годинник - це система відліку.
Положення матеріальної точки в просторі описується радіус-вектором. Його проводять з початку координат до тіла.
З плином часу становище матеріальної точки в просторі змінюється і задається новим радіус-вектором.
Траєкторія - це лінія, в кожній точці якої побувало тіло.
Довжина шляху - це відстань, яке пройшло тіло за час.
Вектор переміщення - це векторна величина, котра поєднує початкове і кінцеве положення точки.
- тіло рухається по прямій.
Середня швидкість - це вектор переміщення щодо проміжку часу, протягом якого відбулося переміщення.
Якщо тіло рухається по прямій, то вектор сонаправлени з вектором переміщення.
При отримуємо миттєву швидкість. При, але!
Миттєва швидкість направлена по дотичній до траєкторії у напрямку руху.
Прискорення - це фізична величина, що характеризує швидкість зміни швидкості по модулю і напрямку.
Прискорення можна розкласти на тангенціальну і нормальну складові.
- направлений уздовж дотичній, - уздовж нормалі.
- швидкість зміни швидкості за величиною.
- швидкість зміни швидкості у напрямку.
1. - рівномірний прямолінійний.
- тіло рухається по прямій або окружності з радіусом.
2. - нерівномірний прямолінійний
- тіло рухається по прямій або окружності з радіусом.
3. - рівномірний криволінійне
Якщо - то рівномірний рух по колу.
4. - нерівномірне Непрямолінійність
При поступальному русі всі точки твердого тіла зміщуються на один і той же вектор переміщення. Тому ми брали вектор переміщення як основну характеристику поступального руху.
При обертальному русі всі точки тіла рухаються по колах різних радіусів.
Т. к. І, то не можна вважати основною характеристикою обертального руху.
За один і той же час точки зміщуються на один і той же кут. Тому, основною характеристикою такого переміщення є вектор кутового переміщення.
Вектор кутового переміщення - це вектор, спрямований по осі обертання.
Він не має точки прикладання, по модулю дорівнює куту повороту. Його напрямок визначається за «правилом свердлика»: поступальний рух гвинта показує напрямок вектора кутового переміщення, якщо обертати буравчик в сторону обертання твердого тіла.
Напрямок вектора кутової швидкості теж визначається за «правилом свердлика».
Напрямок вектора кутового прискорення не визначається за «правилом свердлика», а залежить від того, збільшується кутова швидкість або зменшується: якщо збільшується, то він сонаправлени з вектором кутової швидкості, якщо зменшується - то протівонаправлени.
Якщо, то - рівноприскореного руху.
Якщо то . отже:
Зв'язок між лінійними і кутовими величинами.
Напрямок вектора швидкості визначається «правилом свердлика»: обертаємо буравчик від до за найменшим кутку, якщо осі вектора виходять з однієї точки. Тоді поступальний рух гвинта показує напрямок вектора швидкості.
Вектор швидкості завжди перпендикулярний площині, в якій лежать вектора кутової швидкості та радіус-вектора.
Перший закон Ньютона.
Тіло знаходиться в стані спокою або рівномірного прямолінійного руху, поки на нього не почнуть діяти інші тіла або поля.
Інерціальні і неінерційні системи відліку.
Перший закон Ньютона фактично постулював існування таких систем відліку, щодо яких тіла рухаються рівномірно і прямолінійно доти, поки на них не діють інші тіла або поля. Такі системи відліку називаються інерційних.
Якщо система відліку рухається рівномірно і прямолінійно щодо інерціальної системи відліку, то вона інерціальна. Якщо прискорено - то неінерційній.
Земля - неінерційній система відліку.
Сила - це векторна фізична величина, що є мірою впливу на дане тіло з боку інших тіл або полів. В результаті цієї взаємодії тіло або деформується (статичну прояв сили) або змінює швидкість (динамічне). Сила має точку прикладання, напрямок і величину.
Інертність - це здатність тіла перешкоджати зміні швидкості.
Маса - це міра інертності тіла. Також маса відображає гравітаційні властивості тіла.
В даний час показано, що інертна і гравітаційна маси з точністю до однакові, тому говорять просто про масу.
1. В класичній механіці маса - є постійна величина.
2. Маса - адитивна величина, т. Е. Маса тіла - є сума мас його частин.
3. Одиниця маси - 1 кг.
- це сила, яка, діючи на тіло масою в 1 кг, повідомляє йому прискорення.
Імпульс тіла - векторна фізична величина, що дорівнює добутку маси тіла на його швидкість. Імпульс спрямований так само як і швидкість.
Другий закон Ньютона.
Сила, що діє на тіло дорівнює зміні імпульсу тіла.