Основные понятия и формулы

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

Материальная точка представляет собой тело, которое обладает массой, а его размерами можно пренебречь в сравнении с пройденным этим телом расстоянием.

Тело отсчета - это некоторое тело, относительно которого определяют положение других тел в любой момент времени.

Система отсчета - это тело отсчета, связанная с ним система координат и прибор для измерения времени.

Траектория – линия, описываемая материальной точкой при движении.

Путь - длина траектории. Путь обозначают символом l, единица в СИ – метр (м). Путь - скалярная величина.

Перемещение – вектор, направленный отрезок, соединяющий начальную точку траектории с конечной. Перемещение обозначается символом S, в СИ измеряется (м).

Скорость – мера механического состояния тела. Она характеризует быстроту изменения положения тела относительно данной системы отсчета и является векторной величиной. Скорость обозначается символом υ, ее единица измерения (м/с).

Средняя скорость – это векторная величина, которая определяется отношением вектора перемещения к промежутку времени, за которое данное перемещение произошло:

Мгновенная скорость тела – скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории, равная отношению перемещения к малому промежутку времени, за который это перемещение произошло:

Ускорение – векторная величина, характеризующая быстроту изменения скорости. Оно показывает, на какую величину изменяется скорость тела за единицу времени. Ускорение обозначается символом , ее единица измерения м/с².

Среднее ускорение – физическая величина, численно равная отношению изменения скорости ко времени, за которое оно произошло:

По характеру скорости выделяют следующие виды движения:

- равномерным называется движение, при котором за одинаковые промежутки времени тело проходит одинаковые расстояния, то есть скорость тела остается постоянной;

- равноускоренным называется движение, при котором за равные промежутки времени скорость тела изменяется одинаково, т.е. ускорение остается постоянным.

Итак, при равномерном прямолинейном движении и .

t – кинематическое уравнение равномерного движения (уравнение зависимости координаты от времени).

- уравнение пути.

При равноускоренном прямолинейном движении .

- уравнение скорости.

Движение с возрастающей по модулю скоростью называют ускоренным движением, а движение с убывающей скоростью – замедленным движением.

- уравнение перемещения при равноускоренном движении.

Между путем, ускорением и временем имеет место следующее соотношение:

Между скоростью, ускорением и путем имеет место следующее соотношение или .

- кинематическое уравнение равноускоренного движения.

Формулы, применяемые для равномерно ускоренного движения, годятся и для свободного падения. Заменяем эти формулы: , , .

Равномерное движение по окружности – это движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения, т.е. проходит дуги равной длины.

Линейная, или мгновенная скорость – это скорость, с которой тело движется по окружности.

Модуль линейной скорости можно определить отношением длины дуги окружности ко времени, за которое эта дуга пройдена.

Угловая скорость - это скорость, модуль которой равен отношению угла поворота радиуса, соединяющего материальную точку с центром окружности, ко времени этого поворота. Угловая скорость обозначается символом ω; измеряется в СИ в рад/с.

, где φ - угол поворота радиуса.

Период – это время, за которое тело совершает один полный оборот.

Период – величина скалярная, в СИ измеряется в секундах (с).

Частота – число вращений за единицу времени.

Частота – скалярная величина, в СИ измеряется в (с^-1).

Величины, которые связывает формула	Формула
Период и частота	;
Угловая скорость и период
Угловая скорость и частота
Линейная скорость, период и радиус окружности
Линейная скорость, частота и радиус окружности
Линейная скорость, угловая скорость и радиус окружности

Центростремительное ускорение - это векторная величина, которая в каждой точке окружности направлена вдоль радиуса к центру окружности и численно равна отношению квадрата скорости и радиуса окружности.