Основные положения кинематики.

"В природе нет ничего древнее движения, и о нем философы написали томов немало и немалых" ...
Галилео Галилей

· Механика ( от греч.µηχανη « подъёмная машина» – раздел физики, изучающий движение). В древности термин относился к науке о машинах и механизмах.

· Механическое движение - изменение положения тел в пространстве с течением времени относительно других тел.

· Основная задача механики – уметь определять положение тела в пространстве в любой момент времени.

Основные разделы механики: 1) Кинематика – изучает “геометрию” движения, т.е. описывает движение тела математически, без анализа причин, его вызывающих. Устанавливает соотношение между его различными характеристиками, такими как перемещение, пройденный путь, скорость, ускорение, время движения.

2)Динамика –изучает причины вызывающие то или иное движение( силы).

3)Статика – изучает условие равновесия тел.
4) Законы сохранения (энергия и импульс).

Физические модели. Движения реальных тел порой так сложны, что при их изучении можно пренебречь несущественными для рассматриваемого случаями деталями. С этой целью в физике прибегают к моделированию, т.е. к составлению упрощенной схемы явления, позволяющей понять его основную суть.

· Модель материальной точки– это тело, геометрическими размерами которого в условиях задачи можно пренебречь и считать, что вся масса тела сосредоточена в геометрической точке (точка не имеет размеров). Допустимо, если расстояния, рассматриваемые в задаче намного больше размеров самого тела.

· Система отсчета.Чтобы определить положение тела в пространстве необходимо выбрать:

1)тело отсчета – тело, относительно которого рассматривается движение;

2) систему координат, связанную с телом отсчета

3)прибор для измерения времени – часы.

Тело отсчета, связанная с ним система координат и прибор для отсчета времени образуют систему отсчета, относительно которой и рассматривается движение.

Основные характеристики движения.

· Траектория – линия (след), вдоль которой движется тело.

· Путь L -длина траектории. Путь – скалярная величина (не имеет направления).

· Перемещение - вектор, соединяющий начальное и конечное положение материальной точки .

Y М(хо ,,yo) y yo N(x, y) 0 xo x X

· - проекция вектора на ось 0Y · - проекция вектора на ось 0Х · - модуль(величина) вектора перемещения ·

Упражнения.

№1. Выберите примеры механического движения:

1) движение лодки мимо пристани;

2) таяние льда;

3) кипение воды;

4) колебание струны;

5) горение дров в камине.

№ 2. Укажите тела на рисунке справа, модуль
перемещения которых :
1) равен длине пути ; 2) меньше длины пути;
3) больше длины пути.

№ 3. В каком случае Землю можно считать материальной точкой? Приведите пример.

№4. Мяч, упавший с балкона высотой 10м, отскочил от земли и был пойман на высоте 1,5м от земли. Определите длину пути и перемещение мяча.

№ 5. Ручка учителя математики движется по плоскости тетради ученика , последовательно проходя точки с координатами : А(1;3); В(2;3); С(2;2); D(1;1); Е (2;1). На координатной плоскости постройте траекторию движения ручки. Определите длину пути и перемещение ручки.

№6. Велосипедист сделал 5,5 оборотов по окружности радиусом 10 м. Определите длину пути и перемещение велосипедиста за время движения. О

№ 7. На рисунке показан маятник, совершающий гармонические колебания. В
1) Во сколько раз длина пути, пройденного за одно полное колебание больше амплитуды ?
2) Во сколько раз отличается путь, пройденный точками А и В за одно полное колебание? А
Расстояния / АВ / = / ВО /.