Механическое движение. Система отсчета. Путь. Перемещение.

Движение макроскопических тел или их частей друг относительно друга изучает механика.

Кинематикой называют раздел механики, в котором рассматривается движение без учёта сил взаимодействия между движущимися телами.

Механическое движение относительно, поскольку для его описания необходимо указание тела, относительно которого рассматривается движение (рис.1).

Объект, относительно которого определяется положение тела, движущегося в пространстве, называется телом отсчета.

Рис.1Тело отсчета и связанная с ним система координат образуют систему отсчета.

Например: тело отсчета можно совместить с углом комнаты, а оси координат направить по граням стен; или начало координат совместить с Солнцем, а оси направить на определенные звезды (гелиоцентрическая система).

Для описания движения, обычно, используется прямоугольная система координат, в начало координат которой, помещают тело отсчета.

Если форма и размеры тела не влияют на характер его движения, то ими можно пренебречь.

Физическое тело, конечными размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь называют материальной точкой.

При движении тело создает воображаемую линию, называемую траекторией (рис 2).

Рис. 2 Рис. 3

Длина траектории представляет собой путь (S).

В каждой точке траектории тело обладает определенными координатами (х,у,z)(рис. 3).

Если с течением времени координаты тела не изменялись, то оно находилось в состоянии покоя. В случае же, когда хотя бы одна из координат изменилась, это означает, что тело совершило перемещение.

Перемещение – это вектор, соединяющий начальную и конечную точки пути.

Модуль вектора перемещения равен:

.

Также как и путь, перемещение измеряется в метрах, однако, в отличие от него, обладает направленностью в пространстве, т.е. является вектором.