Основы кинематики
Автор: jopan • Октябрь 3, 2021 • Реферат • 1,457 Слов (6 Страниц) • 683 Просмотры
Механика
Основы кинематики
Механика – раздел физики изучающий механическое движение.
Кинематика – раздел механики, изучающий движение тел без учёта причин, вызывающих это движение.
- Механическое движение.
Механическим движением называется изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.[pic 1]
[pic 2][pic 3]
Для описания механического движения необходимо выбрать систему отсчёта.
Система отсчёта представляет собой систему координат, связанную с телом отсчёта, и выбранный способ измерения времени (часы).
Материальная точка – это тело, размерами которого можно пренебречь в данных условиях (линейные размеры рассматриваемого тела малы по сравнению с расстояниями или если тело двигается поступательно).
Положение тела в пространстве может быть задано с помощью координат [pic 4]
или с помощью радиус – вектор.[pic 6][pic 5]
- Движение с постоянной скоростью
Равномерное прямолинейное движение – движение с постоянной по модулю и направлению скоростью.
Скорость – количественная мера механического движения. Она характеризует быстроту изменения координаты тела и является векторной величиной.[pic 8][pic 7]
Пусть в начальный момент времени t0 = 0 координата тела была х0 ; в момент времени t координата тела - х. Тогда время движения Δt = t - t0 , а изменение координаты Δх = x –x0 . [pic 9]
[pic 10]
[pic 11] Путь, пройденный телом можно найти, пользуясь графиком зависимости скорости от времени.[pic 12]
- Движение с изменяющейся скоростью
Средняя путевая скорость – физическая величина, численно равная отношению всего пути, пройденного телом ко всему времени движения. [pic 14][pic 13]
Средняя скорость перемещения – физическая величина, численно равная отношению перемещения r, совершонного телом ко всему времени движения. [pic 16][pic 15]
- Относительность движения
Для описания движения тела необходимо выбрать систему отсчёта. В различных системах отсчёта различны
- виды траектории
- значения скорости
- перемещение
- пути и др.
Если тело участвует в нескольких движениях, то результирующее перемещение тела равно векторной сумме перемещений, совершаемых им в каждом из движений[pic 17]
Скорость тела относительно неподвожной системы отсчёта равна геометрической сумме скорости тела относительно подвижной системы отсчёта и скорости самой подвижной системы отсчёта относительно неподвижной[pic 19][pic 18]
- если два тела двигаются навстречу со скоростями и , то величина относительной скорости находится по формуле [pic 20][pic 21][pic 22]
- если два тела двигаются в одном направлении со скоростями и , то величина относительной скорости находится по формуле [pic 23][pic 24][pic 25]
- если два тела двигаются под некоторым углом друг к другусо скоростями и , то величина относительной скорости находится по теореме Пифагора или по теореме косинусов [pic 26][pic 27][pic 28]
Действия с векторами
Сложение векторов | |||
[pic 29] | [pic 30] | [pic 31] длина вектора [pic 32] | |
[pic 33] | [pic 34] | [pic 35] длина вектора [pic 36] | |
[pic 37] | [pic 38] | [pic 39] | [pic 40] длина вектора [pic 41] |
[pic 42] | [pic 43] | [pic 44] | [pic 45] длина вектора [pic 46] |
Вычитание векторов | |||
[pic 47] | [pic 48] | [pic 49] | [pic 50] длина вектора [pic 51] |
[pic 52] | [pic 53] | [pic 54] | [pic 55] длина вектора [pic 56] |
[pic 57] | [pic 58] | [pic 59] | [pic 60] длина вектора [pic 61] |
[pic 62] | [pic 63] | [pic 64] | [pic 65] длина вектора [pic 66] |
...