Физика. Лекция 240.Равномерное прямолинейное движение.

Здравствуйте, уважаемые обучающиеся. И так после того как мы с вами познакомились с действиями над векторами, мы теперь располагаем необходимым теоретическим материалом, чтобы продолжить изучение механического движения. Давайте вспомним, что такое механическое движение.

Механическое движение - это изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.

Для того, что бы нам изучать механическое движение нам необходимо выбрать систему отсчета, как вы помните, она состоит из тела отсчета связанной с ним системой координат и прибором для измерения времени. И для начала давайте сформулируем основную задачу механики.

...движения бывают самые разные, поэтому вектор S или его проекция может меняться очень замысловатым образом, но мы с вами будем идти от простого к сложному. И начнем с самого простого вида движения: равномерного прямолинейного движения (РПД). И так, мы ставим перед собой конечную цель найти проекции перемещения на координатные оси для этого простейшего вида движения.

И так мы уже с вами изучали движение раньше и давайте еще раз попробуем дать определение равномерному движению

Равномерное движение - это такое движение при котором за любые равные промежутки времени тело проходит равные пути.

Это мы дали определение равномерному движению, а нам необходимо дать определение равномерному прямолинейному движению. Тогда можно добавить, что двигаясь по прямой. Но это не совсем рационально. А нельзя ли сделать красивое определение, пользуясь новыми понятиями с которыми мы познакомились. Давайте попробуем сформулировать, то что для описания равномерного прямолинейного движения стоит пользоваться векторным понятием - вектором перемещения. Он несет в себе информацию и о направлении движения и о его равномерности или его неравномерности. Давайте попробуем сделать так:

Равномерное прямолинейное движение - это такое движение при котором тело за любые равные промежутки времени совершает равные перемещения.

Допустим...

Ну а теперь давайте подумаем, что является характеристикой равномерного прямолинейного движения? Как его можно охарактеризовать? Бывает разное движение: быстрое, медленное, но всегда равномерное и прямолинейное. Какой величиной можно охарактеризовать? Скоростью, конечно!

Скорость равномерного прямолинейного движения - это физическая величина равная отношению вектора перемещения тела ко времени за которое оно произошло.

Здесь можно возразить, что мы с вами учились умножать вектор на число, но мы не делили никогда вектор на число. На самом деле в этом нет никакой необходимости

Ну а теперь давайте перейдем к решению основной задачи механики для частного случая, для простейшего прямолинейного движения. Мы с вами говорили о том, что чтобы решить основную задачу механики нам нужно найти вектор перемещения в любой момент времени. Вектор пути равен произведению вектора скорости на время. А теперь вспомним какое соотношение связывает векторы, такое же связывает и проекции вектора на координатные оси. Поэтому из этого соотношения следует...

Рассмотренные выше два уравнения надо рассматривать вместе в совокупности, поскольку положение тела задается на плоскости двумя координатами, то нам придется пользоваться обеими формулами. Это не очень удобно. Что нам нужно знать? Начальные координаты тела и проекции скорости, тогда мы полностью опишем движение тел, если известно, что оно равномерное и прямолинейное. А как вы думаете, нельзя ли упростить эту совокупность двух соотношений каким-нибудь не сложным образом? При этом нам надо знать положение тел в любой момент времени и может быть нам как-то можно обойтись одной формулой. Давайте подумаем от чего зависит X0 и Y0? Что это такое? Это начальное значение координат. А если мы немного оси координат повернем и как-то переместим, мы можем добиться упрощения этой формулы? Давайте сделаем так, чтобы вектор скорости был направлен вдоль одной из координатных осей. И в начальный момент тело бы находилось на одной из координатных осей. Пусть, например, на оси X.

На этом мы эту лекцию закончим.

Если тебе понравилось, пожалуйста подпишись на канал и поддержи автора