Механіка
Кінематика матеріальної точки
1.1 Основні поняття
Кінематика – це розділ механіки, що вивчає механічний рух тіл, не
розглядаючи причин, які цей рух зумовлюють.
Механічний рух – це зміна з часом положення тіла в просторі відносно інших
тіл.
У шкільному курсі кінематики розглядають рівномірний прямолінійний рух,
рівноприскорений прямолінійний рух, рівномірний рух по колу.
Основне завдання механіки – визначити координати тіла і його швидкість у будь який
момент часу.
Шляхи спрощення
основного завдання механіки:
Матеріальною точкою називають тіло, розмірами якого можна знехтувати в умовах
даної задачі. Матеріальна точка є фізичною моделлю.
Наприклад, якщо розлядати падіння м’яча відносно хлопчика, м’яч можно вважати матеріальною точкою, а при
вивченні деформації м’яча при ударі об землю – ні.
Поступальним називають такий рух тіла, при якому будь-яка пряма, що
пов’язана з тілом, переміщується
паралельно собі.
Оскільки всі точки тіла рухаються однаково, його можна розглядати як
матеріальну точку.
Абсолютно тверде тіло (фізична
модель) – тіло,
яке ні за яких умов не може деформуватися, і за всіх умов відстані між двома
точками тіла залишаються сталою.
Будь-який процес може описуватися лише в певній системі відліку.
Система відліку (СВ) – це тьло відліку, пов’язана з ним система
координат і засіб вимірювання часу (годинник).
Траєкторія – лінія, вздовж якої рухається тіло. Траєкторія буває
прямолінійною і криволінійною.
Пройдений шлях (l) – довжина
ділянки траєкторії.
Переміщення тіла (
) називають напрямлений відрізок промої, який з’єднує
початкове і кінцеве положення тіла.
1.2 Операції з
векторними величинами
Вектор –
напрямлений відрізок. Векторні величини мають числове значення(модуль),
напрямок, точку прикладання(рис. 3)
Проекція вектора
а на вісь ОХ – довжина відрізка, який з’єднує проєкцію початку вектора на вісь ОХ з проєкцією кінця вектора на ту ж
вісь. Вона дорівнює добутку модуля цього вектора на косинус кута між напрямком
осі та вектора.
![]()