Тема 1. Кинематика и динамика материальной точки.

https://www.youtube.com/watch?v=ay3zxSqliRk

Механическое движение – изменение пространственного положения тела относительно других тел с течением времени

Материальная точка – тело, обладающее массой, размерами которого можно в данной задаче пренебречь.

Система отсчета – совокупность тела отсчета, связанной с ним системы координат и часов Траектория – воображаемая линия, соединяющая положения материальной точки в ближайшие последовательные моменты времени

Радиус-вектор – вектор, соединяющий начало отсчета с положением материальной точки в произвольный момент времени

Закон движения – зависимость радиуса-вектора или координат от времени.

Перемещение – вектор, проведенный из начального положения материальной точки в конечное Путь – длина участка траектории, пройденного материальной точкой за данный промежуток времени.

Средняя скорость – скалярная величина, равная отношению пройденного пути к промежутку времени, в течение которого этот путь пройден.

Скорость – векторная физическая величина, равная пределу отношения перемещения тела к промежутку времени, в течение которого это перемещение произошло.

Единица скорости – метр в секунду (м/с).

Скорость тела направлена по касательной к траектории в сторону движения тела.

Относительная скорость первого тела относительно второго равна разности векторов скорости тел.

Равномерное прямолинейное движение – движение с постоянной по модулю и направлению скоростью.

Закон равномерного прямолинейного движения по оси X.

где х₀ – начальная координата тела, v_x – проекция скорости тела на ось X.

Ускорение – векторная физическая величина, равная пределу отношения изменения скорости тела к промежутку времени, в течение которого это изменение произошло.

Единица ускорения – метр на секунду в квадрате (м/с²) Равноускоренное прямолинейное движение – прямолинейное движение, при котором ускорение параллельно скорости и постоянно по модулю.

Равнозамедленное прямолинейное движение – прямолинейное движение, при котором ускорение антипараллельно (противоположно направлено) скорости и постоянно по модулю.

Равнопеременное движение – движение с постоянным по модулю и направлению ускорением Закон равнопеременного движения.

где v_0x и а_х – проекции начальной скорости и ускорения тела на ось X. Проекция скорости на ось X при равнопеременном движении линейно зависит от времени.

В отсутствие сил сопротивления воздуха все тела независимо от их массы падают на Землю с одинаковым ускорением свободного падения (g = 9,8 м/с²).

Криволинейное баллистическое движение – результат сложения двух прямолинейных движений равномерного движения по горизонтальной оси и равнопеременного движения по вертикальной оси Баллистической кривой в отсутствие сопротивления воздуха является парабола.

Максимальная дальность полета тела в поле тяжести (в отсутствие сопротивления воздуха) достигается при его вылете под углом 45° к горизонту.

В верхней точке траектории вертикальная компонента скорости равна нулю.

Периодическое движение – движение, повторяющееся через постоянный промежуток времени.

Период – минимальный интервал времени, через который движение повторяется.

Период вращения – время одного оборота по окружности

Угловая скорость – физическая величина, равная отношению угла поворота к интервалу времени, в течение которого этот поворот произошел.

Единица угловой скорости – радиан в секунду (рад/с).

Угловая скорость связана с периодом вращения и частотой соотношениями.

Линейная скорость движения тела по окружности радиусом r пропорциональна его угловой скорости.

Касательное (тангенциальное) ускорение – составляющая ускорения тела, движущегося по криволинейной траектории, направленная по касательной

Нормальное (центростремительное) ускорение – составляющая ускорения тела, движущегося по криволинейной траектории, направленная перпендикулярно траектории.

Модуль нормального ускорения тела при движении по окружности радиусом r.

где v – скорость тела, со – угловая скорость, Т – период вращения, v – частота вращения Гармонические колебания – колебания, при которых физическая величина изменяется со временем синусоидально (или косинусоидально).