Н. А. Панов, С. А. Шабунин
Домашняя работа
по физике
за 10–11 класс
к задачнику «Физика. Задачник. 10–11 кл. :
Пособие для общеобразоват. учреждений /
А. П. Рымкевич. — 7-е изд. , стереотип. —
М. : Дрофа, 2003»
МЕХАНИКА
Основы кинематики
Механическим движением называется изменение положения те-
ла с течением времени. Кинематика, как раздел механики, исследует
движение тел, не рассматривая его причин. Одним из самых важных
частных случаев механического движения является поступательное
движение. При нем любая ось, проведенная через тело, остается па-
раллельной самой себе. Для удобства описания поступательного движения используется
понятие материальной точки. Материальной точкой называется те-
ло, размерами которого при решении данной задачи мы можем пре-
небречь. Материальная точка — это модель, и в природе их не су-
ществует. Не следует забывать, что одно и то же тело в одних
условиях можно рассматривать как материальную точку, а в других
нельзя. Например, при движении Земли вокруг Солнца Землю мож-
но считать материальной точкой, а при движении пешехода по ней,
конечно, нельзя.
Описывая движение, физики используют понятие системы от-
счета. Чтобы ввести систему отсчета необходимо задать тело отсче-
та, систему координат, связанную с этим телом и устройство для
измерения времени. Радиус-вектором материальной точки называ-
ется вектор, начало которого находится в начале координат выбран-
ной системы отсчета, а конец в нашей материальной точке. Траек-
торией тела назовем линию, которую описывает конец радиус-
вектора при движении. Пусть материальная точка в момент времени
t1 находилась в точке A, в момент времени t2 переместилась в точку
B. В таком случае можно ввести понятие перемещения. Перемеще-
нием s назовем вектор, начало которого лежит в точке A, а конец в
точке B. Тогда, если радиус-вектор в момент времени t1 равен rA , а
в момент t2 равен rB , то s = rB – rA . Пусть вектор s имеет координаты (х, y, z) в выбранной системе
отсчета. Тогда проекция его на ось Х будет равна х, на ось Y будет
равна y, на ось Z будет равна z. Другим важным понятием механики является путь. Путем назы-
вается длина траектории. Не следует путать путь и перемещение. Даже по своей сути это различные физические величины: путь —
это скаляр, а перемещение — вектор. Для примера рассмотрим сле-
дующую ситуацию. Человек кидает вверх мяч, а после ловит его. При этом путь мяча не равен нулю, а перемещение равно нулю.
2
y
A
S
RB
RA
B
0 х
Вернемся к рассмотренному выше движению тела из точки A в точ-
ку B. Введем скорость движения. Скоростью v называется отноше-
s
ние перемещения ко времени, которое тело двигалось v = . t2 − t1
Простейшим случаем механического движения является равно-
мерное прямолинейное движение.