Механика

Механическим движением тела называется изменение с течением времени его положения по отношению к другим телам....

Для изучения движения тел научимся прежде всего описывать движения. При этом вначале не будем выяснять, как возникают эти движения. Отдел механики, в котором движения изучаются без исследования причин, их вызывающих, называют кинематикой....

Для описания движения тела нужно указать, как меняются положения его точек с течением времени. При движении тела каждая его точка описывает некоторую линию — траекторию движения....

Траектории разных точек тела могут быть различными. Это можно наглядно показать, например, быстро двигая в темной комнате тлеющую с двух концов лучинку. Глаз имеет свойство сохранять зрительное впечатление в течение примерно 0,1 сек, поэтому мы воспримем...

Для описания движения тела нужно, вообще говоря, знать, как движутся различные его точки. Но если тело движется поступательно, то все его точки движутся одинаково....

Траектория движения указывает все положения, которые занимала точка; но, зная траекторию, еще ничего нельзя сказать о том, быстро или медленно проходила точка отдельные участки траектории, с остановками или без остановок и т. д....

Основной единицей измерения длины пути, как и вообще длины, служит метр....

При выборе единицы промежутка времени можно исходить из продолжительности какого-либо повторяющегося процесса. С древних времен за единицу промежутка времени принимали сутки — продолжительность одного полного поворота Земли вокруг своей оси относительно...

Среди разнообразных движений часто встречаются такие, при которых тело проходит равные отрезки пути за любые равные промежутки времени. Такие движения называют равномерными. Например, на длинном ровном перегоне поезд движется равномерно;...

Движения точки по заданной траектории могут различаться не только величиной скорости, но и тем, в какую сторону движется точка по траектории....

Из формулы (9.2) для скорости видно, что при s=1 и t=1 величина v скорости также получается равной единице. Поэтому за единицу скорости принимают скорость такого движения, при котором за единицу времени тело проходит путь, равный единице....

Если траектория движения точки известна, то зависимость длины пути s, пройденного точкой, от истекшего промежутка времени t дает полное описание этого движения....

Подобно построению графика пути, можно построить и график зависимости скорости данного движения от времени. Для этого будем по оси ординат откладывать значения скорости в каком-либо выбранном масштабе; эта ось будет теперь служить осью скорости....

В § 9 мы говорили, что утверждение о равномерности данного движения справедливо только с той степенью точности, с которой произведены измерения. Например, применив секундомер, можно обнаружить, что движение поезда, представлявшееся при грубом измерении ра...

Для описания данного неравномерного движения можно определить среднюю скорость движения на нескольких участках пути. Однако это даст лишь грубое, приближенное понятие о характере движения....

Если мгновенная скорость движущегося тела растет, то движение называют ускоренным; если мгновенная скорость уменьшается, то движение называют замедленным....

Так как при равномерно-ускоренном движении ускорение постоянно, то оно равно отношению приращения скорости за любой промежуток времени к продолжительности этого промежутка....

Равномерно-замедленным называют движение, в котором за любые равные промежутки времени скорость уменьшается на одну и ту же величину. Тело, подброшенное вертикально вверх, или шарик, вкатывающийся от толчка вверх по наклонной доске, движутся равномерно-за...

Построим, пользуясь формулами § 17, график зависимости скорости равномерно-ускоренного движения от времени. Пусть, например, ускорение равно 2 м/сек...

В § 15 мы видели, как можно построить приближенные графики пути неравномерного движения, представляя его как ряд следующих друг за другом равномерных движений с разными скоростями. Теперь построим подобным же образом приближенные графики скорости....

В § 13 мы видели, как при помощи графика скорости можно найти путь, пройденный при равномерном движении. Как же найти пройденный путь в случае неравномерного движения?...

Воспользуемся сейчас графическим способом нахождения пройденного пути для случая равномерно-ускоренного движения....

До сих пор мы рассматривали только движение точки по заданной прямой. В этом случае для того, чтобы знать перемещение точки, было достаточно знать начальное положение точки, а также численную величину и знак пройденного пути....

Любой вектор можно представить как сумму нескольких векторов....

Если траектория движения точки — кривая линия, то перемещением точки по-прежнему будем называть отрезок, соединяющий ее начальное и конечное положения. Перемещение не будет лежать на траекторий, как это было при прямолинейном движении...

Какое же направление приписать скорости криволинейного движения? Ведь при криволинейном движении нет какого-либо определенного направления движения....

Рассматривая криволинейное движение тела, мы видим, что его скорость в разные моменты различна. Даже в том случае, когда величина скорости не меняется, все же имеет место изменение направления скорости. В общем случае меняются и величина, и направление ск...

В § 2 мы объяснили, что одно и то же движение тела имеет различный характер в зависимости от того, к какой системе отсчета отнесено это движение. Рассмотрим случай, когда одна из систем отсчета движется относительно другой поступательно....

Мы видели, что для описания движения точки необходимо измерять длину пути, пройденного точкой по ее траектории, и «привязывать» каждое положение точки на траектории к соответственному моменту времени....

В предыдущей главе мы не касались вопроса о причинах движений тел. Теперь займемся этими причинами. Раздел механики, в котором изучают эти вопросы, называют динамикой....