Механика – это наука о причинах и общих законах механического движения тел.
Механическое движение – это перемещение тела относительно других тел с течением времени.
Для описания движения тела выбирают систему отсчёта, которая включает в себя тело отсчёта, систему координат и часы.
Чаще всего во время описания движения предмета мы рассматриваем его как материальную точку – тело, обладающее массой, размерами и формой которого можно пренебречь, расстояние до которого во много раз превышает его размер.
• Путь = складываем (3 км на север; 4 км на восток)
S = 4 + 3 = 7 км
• Перемещение = теорема Пифагора
\(с^{2}\) = \(3^{2}\) + \(4^{2}\)
\(с^{2}\) = 9 + 16
\(с^{2}\) = 25
с = 5
Перемещение = 5
Два способа движения тел:
1) векторное;
2) координатное.
Уравнения прямолинейного равномерного движения
r = S
\(\mathrm{\Delta}\overrightarrow{v}\) = \(\frac{\mathrm{\Delta}\overrightarrow{r}}{t}\)
\(\mathrm{\Delta}\overrightarrow{r}\) = \(\overrightarrow{r}\) – \({\overrightarrow{r}}_{0}\)
v = \(\frac{\overrightarrow{r}\ –\ {\overrightarrow{r}}_{0}}{t}\)
\(\overrightarrow{v}t\) = \(\overrightarrow{r}\) – \({\overrightarrow{r}}_{0}\)
\(\overrightarrow{v}\) = \(\frac{\overrightarrow{r}\ –\ {\overrightarrow{r}}_{0}}{t}\)
\(\overrightarrow{r}\) = \({\overrightarrow{r}}_{0}\) + vt
Уравнение прямолинейного равномерного движения в векторной форме
x – конечная координата
\(х_{0}\) – начальная координата
x = \(х_{0}\) + \(v_{x}\)t
y = \(y_{0}\) + \(v_{y}\)t
Уравнение прямолинейного равномерного движения в координатной форме
S = |x – \(х_{0}\)| – путь
v = \(\frac{S}{t}\) = \(\frac{|x\ –\ х_{0}|}{t}\)
\(x_{1}\)= 5
\(x_{2}\)= –3
t = 4 с
\(\overrightarrow{v}\) \(\uparrow \downarrow\) \(0_{х}\)
v = \(\frac{|\ –\ 3\ –\ 5|}{4}\) = 2 м/с
\(v_{х}\) = – 2 м/с
Мгновенная скорость – это скорость точки в конкретный момент времени.
Средняя скорость – это скорость, с которой должна двигаться точка (равномерно и прямолинейно), чтобы попасть из начального положения в конечное за определённый период времени.
\(v_{ср.}\) = \(\frac{S_{общ.}}{t_{общ.}}\)