Что такое движение тел?

Мы наблюдаем в жизни различные виды движения. Так, например, движение падающего камня чем-то отличается от движения воздушного винта. Для того чтобы выяснить различие этих движений, мы должны сравнить пути, которые проходят частицы камня и винта. Путь каждой частицы падающего камня есть прямая линия, путь же каждой частицы вращающегося винта есть окружность.

Путь, который описывает в пространстве материальная частица (точка), называется траекторией. Если траектория движения есть прямая линия, то такое движение называется прямолинейным. Если же траектория движения есть окружность или парабола (например траектория камня, брошенного горизонтально) или вообще какая-нибудь кривая линия, то такое движение называется криволинейным.

Очевидно, если мы хотим изучить движение какого-нибудь тела, то нам прежде всего нужно знать траекторию его движения. Но этого еще недостаточно. Нужно знать также направление, в котором тело двигается, и, кроме того, тот путь, который тело проходит за то или иное время.

Итак, для того чтобы иметь ясное представление о движении, необходимо знать три его основных элемента: направление, траекторию и путь, пройденный телом за то или иное время.

Для того чтобы знать путь, пройденный телом за то или иное время, надо, очевидно, знать скорость, с какой двигается тело.

Но что такое скорость?

Скоростью называется путь, который тело проходит за единицу времени. За единицу времени может быть принят час, и тогда скорость выражается в километрах в час (км/час).

Эта единица времени употребляется главным образом в быту, для изучения же движения она непригодна, так как в течение часа одни и те же участки пути тело может проходить за разное время, т. е. с различной скоростью. В науке за единицу времени принята секунда, и поэтому за единицу скорости принимают тот путь, который тело проходит за 1 секунду.

Выражается скорость в метрах в секунду м/сек (размерность скорости). Обозначать скорость в механике принято буквой υ.

Иногда встречается необходимость перевести скорость, данную в км/час, в скорость в м/сек , и наоборот. Посмотрим на примере, как это делается.

Предложим, что скорость самолета равна 180 км/час. Какова будет его скорость в м/сек? Скорость самолета:

Таким образом, для перевода скорости, данной в км/час, в скорость в м/сек надо скорость в км/час разделить на 3,6; полученное частное и будет скоростью в м/сек. Само собой понятно, что, наоборот, для перевода скорости, данной в м/сек, в скорость в км/час надо скорость в м/сек помножить на 3,6; полученное произведение и будет скоростью, выраженной в км/час.

Если при движении тела скорость его на отдельных участках пути остается одной и той же, т. е. если скорость не меняется, то такое движение называется равномерным. Если же скорость на одних даже малых участках пути больше, а на других меньше, т. е. если скорость меняется, то такое движение называется неравномерным. Нужно сказать, что на практике мы в большинстве случаев встречаемся с неравномерным движением.