воскресенье, 23 декабря 2012 г.

[Физика билет 1] Система отсчета. Траектория, путь и перемещение. Материальная точка. Средняя скорость. Относительность движения. Закон сложения скоростей в классической механике. Прямолинейное равномерное движение. Уравнения движения и графики x(t), vx(t), s(t) для равномерного прямолинейного движения.

Система отсчета.

Система отсчёта — это совокупность тела отсчета, связанной с ним системы координат и системы отсчёта времени, по отношению к которым рассматривается движение (или равновесие) каких-либо материальных точек или тел


Траектория, путь и перемещение.

Вектор перемещения - вектор начальная точка которого совпадает  с начальным положением движущейся точки и конец вектора с ее конечным положением.

Траектория движения материальной точки – линия, описываемая этой точкой в пространстве (прямолинейная или криволинейная).

Путь точки – сумма длин всех участков траектории, пройденных точкой за рассматриваемый участок времени.


Материальная точка.

Материа́льная то́чка  — тело, обладающее массой и скоростью, но размеры и формы которого в условиях данной задачи существенного значения не имеют.

Средняя скорость.

Сре́дняя ско́рость движущейся точки за промежуток времени t - векторная величина, равная отношению вектора перемещения к промежутку времени за которое это перемещение произошло.


Средняя (путевая) скорость

Средняя скорость по перемещению (средневекторная)





Относительность движения.

Относительность механического движения – это зависимость траектории движения тела, пройденного пути, перемещения и скорости от выбора системы отсчёта.


Закон сложения скоростей в классической механике.

Vабс= Vотн + Vпер


Абсолютная скорость материальной точки равна векторной сумме переносной и относительной скорости.

Прямолинейное равномерное движение.

Прямолинейное равномерное движение — движения  с постоянной по модулю и направлению скоростью.

Уравнения движения и графики x(t), vx(t), s(t) для равномерного прямолинейного движения.

уравнение равномерного прямолинейного движения материальной точки:
(17)
или

Формулы равномерного прямолинейного движения
 = const   = const
  
 S = v (t – t0)
 

Графики зависимости скорости, проекции скорости,пути и координаты от времени для равномерного прямолинейного движения
График скорости v = v(t)
1
Рис. 22
 = const
График скорости равномерного движения – прямая линия, параллельная оси абсцисс (оси t).
По графику v = v(t) можно найти пройденный путь за интервал времени t: он численно равен площади фигуры ОАВС (прямоугольника):
q (площадь прямоугольника OABC) = OA • OC  v1 • t1  S
График пути S = S(t)
1
Рис. 23
S = v • t, где v = const
График пути равномерного движения – прямая линия, которая образует угол  с осью времени.
На этом графике , но   v ~ tg (скорость равномерного движения пропорциональна тангенсу угла , который график пути составляет с осью времени).
График зависимости координаты точки от времениx = x(t)
Уравнение x = x0 + vx (t – t0) – линейная функция, поэтому график x = x(t) – прямая линия, которая образует угол  с осью времени.
1
Рис. 24
1
Рис. 25
На графике x = x(t), где   v ~ tg.