Читать онлайн «Задачи по физике. Пособие для учащихся 9-11 классов»

Это тем более оправдано, что уста- установить такой источник в большинстве случаев практически невоз- невозможно. В заключение авторы считают своим приятным долгом поблаго- поблагодарить Г. Я. Мякишева за доброжелательную критику и целый ряд ценных советов, способствовавших улучшению задачника. I. КИНЕМАТИКА Основные определения и формулы п. 1. Положение точки А относительно тела отсчета может быть задано векторным, координатным или естественным (траектор- ным) способом, которые эквивалентны друг другу. При векторном способе задается радиус- вектор г точки А — направленный отрезок прямой, проведенной из начала отсчета в ин- интересующую точку (рис. 1. 1). При координатном способе указываются координаты точки А — упорядоченный на- набор алгебраических чисел, однозначно опре- определяющих положение точки А в выбранной Рис. 1. 1. системе координат. Наиболее часто исполь- используют правую декартовую ортогональную систему, которую в даль- дальнейшем будем называть для краткости декартовой системой. Еди- Единичные векторы - орты, параллельные осям OX, 0Y и 0Z этой систе- системы, принято обозначать i,j, k. При естественном способе задается удаление точки А вдоль тра- траектории (геометрического места точек, в каждой из которых после- последовательно побывала или будет находиться движущаяся точка) от начала отсчета Os на траектории - траекторная координата s. п. 2. Результат движения точки за промежуток времени At = t2 — /, описывают либо вектором перемещения точки за рас- рассматриваемый промежуток времени Д/*(?,,?2)или - более кратко - перемещением Аг — приращением радиус-вектора движущейся точ- . киА A. 1) либо приращением ее координат. Например, при координатном спо- способе - приращениями декартовых координат Ax(t: ,t2) = Ax = x(t2) - , t2) = Ay = y(t2) - при траекторном — приращением траекторной координаты 6 A. 2) А5(/„ t2) = As = s(t2)-s(ti). A. 3) Рис. 1. 2. В показанном на рис. 1. 2 случае Ад; и Az направлены против осей ОХ и 0Z, соот- соответственно, а Ау совпадает с направлением оси 0Y. Считая, что положительные направ- направления вдоль траектории на рис. 1. 1 и рис. 1. 2 совпадают, можно утверждать, что As > О. Часто, особенно в повседневной практи- практике, конечный результат движения характери- характеризуют, указывая путь - все расстояние, прой- пройденное точкой за рассматриваемый промежуток времени. При таком определении путь всегда величина не отрицательная. В некоторых учебниках (например, "Физика 8" В. Г. Зубова, "Элементарный учебник физики" под ред. Г. С. Ланд- сберга) термином "путь" называют приращение траекторной коор- координаты. В данном пособии термин "путь" будет использоваться толь- только в указанном выше смысле и обозначаться Al(tx, t2) или Д/, или просто I п. З. Закон движения (или кинематическое уравнение движения) определяет положение точки в произвольный момент времени. При векторном способе описания закон движения имеет вид при координатном а траекторном х = x(t), у = y{t), z = z(t), s = s(t) (L4a) A. 46) в сочетании с уравнением траектории.