Кинематика материальной точки, общие определения

Материальная точка – это идеализация реальных физических объектов.

Определение 1.

Материальная точка – это физическое тело, обладающее массой, размерами которого можно пренебречь при рассмотрении его движения.

При движении пространственное положение материальной точки фиксируется

тройкой чисел в какой-либо системе координат. Кроме системы координат, необходимо устройство для измерения времени. Образно говоря, такое устройство назовем часами.

Итак, в ыбранная система координат и связанные с ней часы образуют систему отсчета.

Например, в декартовой прямоугольной системе координат { X, Y, Z } радиус-вектор описывает траекторию материальной точки. Длина траектории точки представляет собой величину пройденного пути S (t).

Путь S (t) — скалярная величина.

Наряду с величиной пройденного пути, перемещение точки характеризуется направлением, в котором она движется. В отличие от пути перемещение есть векторная величина.

Определение 2.

Разность двух радиус-векторов, взятых в различные моменты времени, образует вектор

перемещения точки (см. рис.), .

Изменение положения точки в пространстве характеризуется её скоростью.

Определение 3.

Под средней скоростью движения по траектории за конечное время Dt понимают отношение пройденного за это время конечного пути DS ко времени:

. (1)

Определение 4.

В терминах дифференциального исчисления мгновенная скорость точки определяется соотношением:

. (2)

Скорость движения точки по траектории — скалярная величина. Наряду с ней в механике вводится средняя скорость перемещения точки.

Определение 5.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: