Механическое движение

Что в физике называется механическим движением

Все взаимодействия предметов, связанные с их перемещением, происходят не хаотично, а обусловлены законами механики. Данное понятие предполагает изучение всех элементов, заставляющих объект перемещаться в пространстве.

Кинематика, раздел механики, базируется только на изучении двигательного процесса без углубления в изучения причин его появления.

Виды механического движения

Данная теория имеет несколько видов. Их определение зависит от разновидности механического объекта. Им может быть:

• материальная точка;
• твердое тело;
• сплошная среда.

Перемещение материальной точки обусловлено изменчивостью ее координат в определенном промежутке времени. Для плоскости, например, это будут абсциссы и ординаты. Значимыми показателями подвижности считаются траектория, особенность перемещения, скорость и ускорение. При прямолинейной подвижности объекта его скорость будет параллельна прямой. При криволинейном она будет равна самопроизвольному ускорению.

Перемещение твердого тела суммируется из движения его массы и вращения вокруг определенного предмета. Двигательная активность будет поступательной при отсутствии вращения. В подобных случаях она может быть и не прямолинейной, свойство ее хода определяется подвижностью выбранного предмета. Вращательная подвижность такого объекта будет обусловлена выбором углов поворота. Их количество определяется особенностью пространства. Не исключается для твердого тела и перемещение в плоскости. В подобном случае двигательная траектория всех показателей тела находится в параллельной плоскости.

Перемещением сплошной среды называется подвижность отдельных частиц среды вне зависимости друг от друга. Здесь показатель значимых координат бесконечен.

Какими физическими величинами характеризуется

Данное понятие характеризуется тремя величинами:

• по характеру движения и типу линии;
• по ускорению;
• по скорости.

По характеру движения точек тела

По характеру двигательной активности составляющих тела движение может быть поступательным, вращательным и колебательным. При поступательном любая прямая связана с объектом во время подвижности. Она всегда будет параллельной заданному изначально своему движению.

Во время вращательного движения все точки перемещаются по окружностям. Их центры лежат на одной и той же прямой, называемой осью вращения.

При колебании объект отклоняется от некой точки, но в последующем обязательно возвращается к ней.

По типу линии, вдоль которой движется тело

Линия, по которой движется предмет, называется траекторией. Ее длина измеряется в метрах, а при математических подсчетах обозначается знаком «L». Вектор, который будет соединять начальный и конечный промежуток траектории называется перемещением. Оно обозначается знаком «S».

Выделяют прямолинейное и криволинейное движение. Первое в свою очередь делится на равномерное и неравномерное, что делится еще на равноускоренное и свободное падение.

Криволинейное делится также на равномерное и неравномерное. Только в данном случае равномерное может происходить по окружности, а неравномерное является баллистическим.

По ускорению

В физике скорость обозначается знаком «α». Просчитать показатель можно по формуле:

\(\alpha=\;\Delta v/\Delta t,\)

где V — это скорость, а t — это время.

По скорости

Под скоростью подразумевается векторная величина, что определяет быстроту перемещения объекта в пространстве. В числовом выражении она соответствует отношению перемещения за малый отрезок времени к величине данного промежутка. Обозначается показатель знаком «V». Его математический подсчет производится по формуле:

\(v=\Delta r/\Delta t,\)

где r — это сопротивление, а — время. 

Что нужно для описания механического движения

Для описания свойства подвижности нужно определить, относительно какого предмета показатель будет рассматриваться.

Главная задача изучения механики — определить нахождение объекта в пространстве в любой временной отрезок. Для этого необходимо определить координаты его точек, затем нужно связать с ней тело отсчета и приобрести прибор для отсчета времени. Временной отрезок в данном случае принято измерять в секундах. Тело, его координаты и прибор измерения времени — все это является системой отсчета.

В отдельных случаях разница между точками габаритов настолько мала, что этот момент опускается. И предмет приобретает название «материальная точка». Преимущественно тело считается материальной точкой, когда оно движется поступательно и когда его размер меньше проходимого им расстояния.