1. Кинематика материальной точки Кинематика
|
Скачать 37.8 Kb.
|
1. Кинематика материальной точки Кинематика - изучает движение тел, не рассматривая причины этого движения. 1.1. Кинематические уравнения движения Движение тела происходит в пространстве и во времени. Положение материальной точки определяется по отношению к какому-либо другому, произвольно выбранному телу - телу отсчета, с которым связывается система отсчета - совокупность системы координат и часов. Наиболее часто используется декартова система координат, в которой положение точки в данный момент времени задается тремя координатами x, y, z или радиусом-вектором 
При движении материальной точки ее координаты с течением времени изменяются и ее движение определяется либо скалярными уравнениями x = x(t), y = y(t), z = z(t), либо векторным уравнением - кинематическими уравнениями движения материальной точки. Исключая в этих уравнениях время, получим уравнение траектории - линии, описываемой материальной точкой в пространстве. В зависимости от вида траектории различают прямолинейное и криволинейное движение. Длина участка траектории, пройденного материальной точкой с момента начала движения, называется длиной пути s - она является скалярной функцией времени s(t) (рис.2). Длина пути измеряется в метрах [м]. 
1.2. Скорость и ускорение 1.2.1. Скорость  характеризует как быстроту движения, так и его направление в данный момент времени, т.е. скорость - векторная величина.
Мгновенная скорость определяется как 
и вектор мгновенной скорости направлен по касательной к траектории в сторону движения (рис.3), 
а модуль мгновенной скорости равен 
Скорость измеряется в [ Длина пути, пройденного точкой за время t получается путем интегрирования выражения ds = vdt,
Для равномерного движения (v = const) имеем 
1.2.2. Ускорение  характеризует быстроту изменения скорости по модулю и направлению , т.е. ускорение - векторная величина.
Мгновенное ускорение определяется как 
и при криволинейном движении точки вектор ее ускорения отклонен от касательной к траектории (орт при ускоренном движении угол между а при замедленном движении - тупой. 
Ускорение измеряется в 1.3. Виды движения Может быть девять видов движения. Наиболее важные виды движения: 1.3.1. Прямолинейное равномерное движение: s = vt. 1.3.2. Прямолинейное равноускоренное (равнопеременное) движение (равноускоренное или равнозамедленное): v = vo ± at 
здесь vo - скорость в начальный момент времени. 1.3.3. Равноускоренное (равнопеременное) движение по окружности (для пространственной траектории – движение по спирали): Угловая скорость есть векторная величина, равная Единица измерения угловой скорости [ Для равнопеременного движения по окружности ( = const) ω = ωo ± εt
где o - начальная угловая скорость. 1.3.4. Равномерное движение по окружности: отметим особо, что в этом случае хотя a = сonst, но вектор Для равномерного движения по окружности (равномерного вращения) =const
и кинематическое уравнение имеет вид =t. Связь между линейными и угловыми величинами: s = R, v = R, an = 2R, где R - радиус окружности. Промежуток времени
в течение которого точка совершает один поворот, называется периодом вращения. Число полных оборотов, совершаемых телом в единицу времени, называется частотой вращения
Отсюда |
, проведенным из начала системы координат в данную точку (рис.1).
].
) в сторону ее вогнутости (рис.4): 
. 
].
изменяется, так как направление векторов ускорения разное в разных точках окружности. 
Похожие:
 | Билет Кинематика. Механическое движение. Материальная точка и абсолютно твердое тело. Кинематика материальной точки и поступательного движения твердого тела. Траектория, путь, перемещение, скорость, ускорение Кинематика материальной точки. Скорость, ускорение. Тангенциальное, нормальное и полное ускорение |  | Вопросы к экзамену по физике. I. Механика и молекулярная физика Кинематика материальной точки. Скорость. Ускорение. Кинематика вращательного движения |
| 1. Кинематика. Введение Основное уравнение динамики поступательного движения материальной точки. Импульс материальной точки | | Занятие № Кинематика материальной точки Основные понятия: система отсчёта, траектория, путь, перемещение, радиус-вектор материальной точки, скорость, путевая скорость, ускорение... |
| Динамика вращательного движения. Момент силы. Момент инерции. Теорема Штейнера Кинематика. Механическое движение. Материальная точка и абсолютно твёрдое тело. Кинематика материальной точки и поступательного движения... | | Программа государственного экзамена Кинематика материальной точки. Линейные и угловые скорости и ускорения. Динамика материальной точки. Законы Ньютона. Уравнения движения.... |
| Программа курса «механика. Электромагнетизм» Кинематика материальной точки. Основные понятия. Линейные и угловые характеристики движения | | И термическая обработка металлов Механическое движение материальной точки и твердого тела. Кинематика поступательного и вращательного движения |
| Кинематика материальной точки Цель лекции: ознакомить студентов с основными понятиями и определениями, которыми оперирует физика при описании движения | | Кинематика материальной точки Если размеры тела в данной задаче несущественны (часто это означает, что линейные размеры тел много меньше расстояний между ними... |