Лекция 1 Основы кинематики

1.

Кинематика — это раздел механики, в котором
изучаются способы описания движений и
связь между величинами, характеризующими
это движение.

2.

Считал, что скорость падения
зависит от веса тела, а тело
может двигаться только при
действии на него некоторых
сил.
Аристотель
384–322 гг. до н.э.

3.

Галилео Галилей проводил
знаменитые опыты
на Пизанской башне, изучая
свободное падение и
инерцию тел. Галилей
доказал неправильность
идей Аристотеля.
Галилео Галилей
1564–1642 гг.

4.

t0
t1
t2
Чтобы описать движение тела, нужно
указать способ определения его
положения в любой момент времени.

5.

10 км
Если расстояние, которое проходит
предмет, намного превышает его размеры,
то мы можем принять его за точку.

6.

10
Чтобы определить положение точки
в пространстве, нужно сравнить
положение её с каким-либо телом.

7.

Для описания движения тела,
необходимо с телом отсчёта
связать систему координат,
в которой положение задаётся
с помощью трёх координат.
y
0
z
x

8.

y
При движении на плоскости
с телом отсчёта связывают
систему координат, состоящую
из двух координатных осей.
0
x

9.

Координатный способ
y
M
O
x
z
Кинематические уравнения
движения точки

10.

Векторный способ
y
M
r
O
x
z
Радиус-вектор —
вектор, который выходит
из начала координат
и доходит до точки,
положение которой
нужно определить.

11.

Векторный способ
y
М1
r1
М2
r2
O
x
z
Закон движения точки

12.

Траектория — линия, по которой
движется точка в пространстве.

13.

Виды движения точки в зависимости
от формы траектории
Прямолинейное
M
Траектория —
прямая линия.
Криволинейное
M
Траектория —
кривая линия.

14.

Прямолинейное
движение
Криволинейное
движение
Частный случай
криволинейного
движения

15.

Относительность механического движения проявляется
в том, что траектории движения одного и того же тела
в разных системах отсчета могут отличаться.

16.

17.

Самые точные в мире
механические часы.

18.

Всероссийский
научно-исследовательский
институт физико-технических
и радиотехнических измерений
Атомные часы

19.

Российский государственный
эталон времени входит в группу
лучших мировых эталонов, его
относительная погрешность
не превышает 5 · 10-14 секунды,
что позволяет накопить
погрешность не более 1 секунды
за полмиллиона лет.
Атомные часы

20.

21.

22.

y
M
Тело отсчёта
0
z
x
Чтобы рассчитать положение
тела или точки относительно
выбранного тела отсчёта
в зависимости от времени,
надо связать с ним систему
координат и измерить время.

23.

24.

А
В
Перемещение — величина
характеризующая движение.

25.

А
В
Вектор перемещения —
направленный отрезок,
соединяющий начальное положение
точки и её конечное положение.

26.

СИ
1 метр
Перемещение — это векторная величина, она
характеризуется модулем и направлением.

27.

А
В
Путь — это расстояние, пройденное
телом вдоль траектории.

28.

y
М1
s
Вектор, соединяющий точки
М1 и М2 — это вектор
перемещения.
М2
r1
r2
O
x
z