Кинематические характеристики движений

Кинематические характеристики включают пространственные, временные и пространственно-временные параметры движений.

А. Пространственные характеристики – определяют положение тела по координатам (например, исходное, промежуточное/мгновенное и конечное положения) и траектории движения (рис. 2.2).

Траектория движения характеризуется длиной, кривизной и ориентацией в пространстве(прямолинейные и криволинейные траектории).

Рис. 2.2. Схема пространственных характеристик движений

Перемещение точки характеризует размах и направление движения.

§ Линейное перемещение тела определяется по линейному перемещению любой его точки, так как при этом все точки тела движутся одинаково – по подобным траекториям, с одинаковыми скоростями и ускорениями.

§ Угловое перемещение тела определяют по углу поворота (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Характеристики углового перемещения тела

Б. Временные характеристики – описывают движение тела во времени (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Основные временные характеристики движений

В. Пространственно-временные характеристики – скорость и ускорение.

Скорость – это быстрота изменения положения тела или его частей. Различают линейную и угловую скорость.

Ускорение – быстрота изменения неравномерного движения по величине и направлению скорости. Является показателем качества (то есть величины и своевременности) приложенных усилий. Ускорение тела прямо пропорционально действующей на него силе и обратно пропорционально массе тела (2-й закон Ньютона): а = F/m. Различают линейное и угловое ускорение.

Ускорение может быть положительным и направленным в сторону движения, если скорость точки растет и отрицательным, когда скорость уменьшается.