×
Основные понятия кинематики
– это материальная точка,
траектория, тело отсчёта и система отсчёта.
Физические тела имеют разную форму и размер.
Материальная точка – это тело, размерами которого можно пренебречь в данных условиях (рис. 2.1).
Рис. 2.1 Примеры материальной точки:
А – самолёт; Б – спутник
Самолёт летит из г. Москва в г. Сочи. Расстояние между этими городами намного больше размеров самолёта (рис. 2.1. А). Размерами самолёта можно пренебречь. Самолёт – это материальная точка.
Спутник летит вокруг Земли. Расстояние между спутником и Землёй намного больше размеров спутника (рис. 2.1. Б). Спутник – это материальная точка.
Траектория – это линия, по которой движется тело. (Пунктир на рис. 2.1. А – это траектория).
Тело отсчёта.
Основная задача кинематики – это определение положения тела в пространстве в любой момент времени.
Определить положение тела в пространстве можно относительно другого тела – тела отсчёта (рис. 2.2).
Дом находится в покое относительно Земли (рис. 2.2. А). Земля – это тело отсчёта.
Машина движется относительно дома (рис. 2.2.Б – 2.2.Г). Дом – это тело отсчёта.
Рис. 2.2 Примеры тел отсчёта:
А – Земля; Б - Г – дом
Тело отсчёта – это тело, относительно которого можно определить положение другого тела.
Система координат
Система координат – это начало отсчёта и оси координат (рис. 2.3).
Точка 0 – это начало отсчёта, или начало координат.
Рис. 2.3 Система координат:
[X] = [икс];
[Y] = [игрек];
[Z] = [зет].
Координаты ${ (x, y, z)}$ – это числа, которые определяют положение тела в пространстве.
Радиус-вектор ${\overrightarrow{r}}$ – это вектор, который соединяет начало отсчёта и положение тела в пространстве (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Радиус-вектор
Рассчитать величину радиус-вектора можно по формуле:
$$|\overrightarrow{r}| = \sqrt{x^2+y^2+z^2}$$ Чтобы определить положение тела в пространстве в любой момент времени надо иметь систему отсчёта .
Система отсчёта – это тело отсчёта, система координат и часы (рис. 2.5).
Рис. 2.5 Система отсчёта
Физические тела имеют разную форму и размер.
Материальная точка – это тело, размерами которого можно пренебречь в данных условиях (рис. 2.1).
|
|
| А | Б |
А – самолёт; Б – спутник
Самолёт летит из г. Москва в г. Сочи. Расстояние между этими городами намного больше размеров самолёта (рис. 2.1. А). Размерами самолёта можно пренебречь. Самолёт – это материальная точка.
Спутник летит вокруг Земли. Расстояние между спутником и Землёй намного больше размеров спутника (рис. 2.1. Б). Спутник – это материальная точка.
Траектория – это линия, по которой движется тело. (Пунктир на рис. 2.1. А – это траектория).
Тело отсчёта.
Основная задача кинематики – это определение положения тела в пространстве в любой момент времени.
Определить положение тела в пространстве можно относительно другого тела – тела отсчёта (рис. 2.2).
Дом находится в покое относительно Земли (рис. 2.2. А). Земля – это тело отсчёта.
Машина движется относительно дома (рис. 2.2.Б – 2.2.Г). Дом – это тело отсчёта.
|
|
| А | Б |
|
|
| В | Г |
А – Земля; Б - Г – дом
Тело отсчёта – это тело, относительно которого можно определить положение другого тела.
Система координат
Система координат – это начало отсчёта и оси координат (рис. 2.3).
Точка 0 – это начало отсчёта, или начало координат.
Рис. 2.3 Система координат:[X] = [икс];
[Y] = [игрек];
[Z] = [зет].
Координаты ${ (x, y, z)}$ – это числа, которые определяют положение тела в пространстве.
Радиус-вектор ${\overrightarrow{r}}$ – это вектор, который соединяет начало отсчёта и положение тела в пространстве (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Радиус-вектор
Рассчитать величину радиус-вектора можно по формуле:
$$|\overrightarrow{r}| = \sqrt{x^2+y^2+z^2}$$ Чтобы определить положение тела в пространстве в любой момент времени надо иметь систему отсчёта .
Система отсчёта – это тело отсчёта, система координат и часы (рис. 2.5).
Рис. 2.5 Система отсчёта