Det som kalles å flytte et fysikkpunkt. Det som kalles mekanisk bevegelse: definisjon og formel

Fra skolen husker nok alle det som kalles mekanisk bevegelse av kroppen. Hvis ikke, vil vi i denne artikkelen prøve ikke bare å huske dette begrepet, men også å oppdatere grunnleggende kunnskap fra et fysikkkurs, eller mer presist fra delen "Klassisk mekanikk". Den vil også vise eksempler på hvordan dette konseptet brukes ikke bare i en bestemt disiplin, men også i andre vitenskaper.

Mekanikk

La oss først se på hva dette konseptet betyr. Mekanikk er en gren av fysikk som studerer bevegelsen til ulike kropper, samspillet mellom dem, så vel som påvirkningen av tredje krefter og fenomener på disse kroppene. Bevegelsen av en bil på en motorvei, en fotball sparket inn i et mål, går mot målet - alt dette studeres i denne spesielle disiplinen. Vanligvis, når du bruker begrepet "mekanikk", betyr de "klassisk mekanikk". Hva dette er, vil vi diskutere med deg nedenfor.

Klassisk mekanikk er delt inn i tre store seksjoner.

Kinematikk - den studerer bevegelsen til kropper uten å vurdere spørsmålet om hvorfor de beveger seg? Her er vi interessert i slike størrelser som bane, bane, forskyvning, hastighet.
Den andre delen er dynamikk. Hun studerer årsakene til bevegelse ved å bruke begreper som arbeid, kraft, masse, trykk, impuls, energi.
Og den tredje delen, den minste, studerer en slik tilstand som balanse. Den er delt i to deler. Den ene lyser opp balansen faste stoffer, og den andre - væsker og gasser.

Svært ofte kalles klassisk mekanikk Newtonsk mekanikk, fordi den er basert på Newtons tre lover.

Newtons tre lover

De ble først skissert av Isaac Newton i 1687.

Den første loven snakker om tregheten til en kropp. Dette er en egenskap der bevegelsesretningen og -hastigheten er bevart materiell poeng, hvis ingen ytre krefter virker på den.
Den andre loven sier at et legeme, som får akselerasjon, faller sammen med denne akselerasjonen i retning, men blir avhengig av massen.
Den tredje loven sier at virkningskraften alltid er lik reaksjonskraften.

Alle tre lovene er aksiomer. Dette er med andre ord postulater som ikke krever bevis.

Hva er mekanisk bevegelse?

Dette er en endring i posisjonen til en kropp i rommet, i forhold til andre kropper over tid. I dette tilfellet samhandler materialpunkter i henhold til mekanikkens lover.

Delt inn i flere typer:

Bevegelsen til et materialpunkt måles ved å finne dets koordinater og spore endringer i koordinater over tid. Å finne disse indikatorene betyr å beregne verdiene langs abscissen og ordinataksene. Dette studeres av kinematikken til et punkt, som opererer med begreper som bane, forskyvning, akselerasjon og hastighet. Bevegelsen av objektet kan være rettlinjet eller krumlinjet.
Bevegelsen til et stivt legeme består av forskyvning av et punkt, tatt som grunnlag, og rotasjonsbevegelse rundt det. Studert av kinematikken til stive kropper. Bevegelsen kan være translasjonell, det vil si rotasjon rundt gitt poeng forekommer ikke, og hele kroppen beveger seg jevnt, så vel som flatt - hvis hele kroppen beveger seg parallelt med planet.
Det er også bevegelse av et kontinuerlig medium. Dette beveger seg stor kvantitet punkter bare forbundet med et felt eller område. På grunn av de mange bevegelige legemer (eller materielle punkter), er ikke ett koordinatsystem nok her. Derfor er det like mange koordinatsystemer som det er organer. Et eksempel på dette er en bølge på havet. Den er sammenhengende, men består av et stort antall enkeltpunkter på mange koordinatsystemer. Så det viser seg at bevegelsen til en bølge er bevegelsen til et kontinuerlig medium.

Relativitet av bevegelse

Det er også et slikt konsept i mekanikk som bevegelsesrelativitet. Dette er påvirkningen av ethvert referansesystem på mekanisk bevegelse. Hva betyr det? Referansesystemet er koordinatsystemet pluss klokken for Enkelt sagt er det x- og ordinataksene kombinert med minuttene. Ved hjelp av et slikt system bestemmes det i hvilken tidsperiode et materiell punkt har tilbakelagt en gitt distanse. Med andre ord har den beveget seg i forhold til koordinataksen eller andre legemer.

Referansesystemene kan være: comoving, inertial og non-inertial. La oss forklare:

Treghets CO er et system der legemer, som produserer det som kalles den mekaniske bevegelsen til et materiellpunkt, gjør det rettlinjet og jevnt eller er generelt i ro.
Følgelig er en ikke-treghet CO et system som beveger seg med akselerasjon eller roterer i forhold til den første CO.
Den medfølgende CO er et system som sammen med et materialpunkt utfører det som kalles kroppens mekaniske bevegelse. Med andre ord, hvor og med hvilken hastighet et objekt beveger seg, denne CO beveger seg også med den.

Materialpunkt

Hvorfor brukes begrepet "kropp" noen ganger, og noen ganger "materiell poeng"? Det andre tilfellet er indikert når dimensjonene til selve objektet kan neglisjeres. Det vil si at parametere som masse, volum osv. ikke spiller noen rolle for å løse problemet. For eksempel, hvis målet er å finne ut hvor raskt en fotgjenger beveger seg i forhold til planeten Jorden, kan fotgjengerens høyde og vekt neglisjeres. Han er et materiell poeng. Mekanisk bevegelse av dette objektet er ikke avhengig av dets parametere.

Konsepter og mengder av mekanisk bevegelse som brukes

I mekanikk opererer de med forskjellige mengder, ved hjelp av hvilke parametere settes, forholdene for problemer skrives og en løsning blir funnet. La oss liste dem opp.

En endring i plasseringen av en kropp (eller et materialpunkt) i forhold til rommet (eller et koordinatsystem) over tid kalles forskyvning. Den mekaniske bevegelsen til en kropp (materiell punkt) er faktisk et synonym for begrepet "bevegelse". Det er bare at det andre konseptet brukes i kinematikk, og det første i dynamikk. Forskjellen mellom disse underseksjonene er forklart ovenfor.
En bane er en linje langs hvilken et legeme (et materialpunkt) utfører det som kalles mekanisk bevegelse. Dens lengde kalles banen.
Hastighet er bevegelsen til ethvert materiell punkt (kropp) i forhold til et gitt rapporteringssystem. Definisjonen av rapporteringssystemet ble også gitt ovenfor.

De ukjente mengdene som brukes til å bestemme mekanisk bevegelse finnes i problemer som bruker formelen: S=U*T, hvor "S" er avstand, "U" er hastighet og "T" er tid.

Fra historien

Selve konseptet "klassisk mekanikk" dukket opp i antikken, og ble bedt om utviklingen i høyt tempo konstruksjon. Arkimedes formulerte og beskrev addisjonsteoremet parallelle krefter, introduserte konseptet "tyngdepunkt". Slik begynte det statiske.

Takket være Galileo begynte "Dynamikk" å utvikle seg på 1600-tallet. Treghetsloven og relativitetsprinsippet er hans fortjeneste.

Isaac Newton, som nevnt ovenfor, introduserte tre lover som dannet grunnlaget for newtonsk mekanikk. Han oppdaget også loven universell gravitasjon. Slik ble grunnlaget for klassisk mekanikk lagt.

Ikke-klassisk mekanikk

Med utviklingen av fysikk som vitenskap, og med fremveksten av store muligheter innen astronomi, kjemi, matematikk og andre ting, ble klassisk mekanikk gradvis ikke den viktigste, men en av mange etterspurte vitenskaper. Da de begynte å aktivt introdusere og operere med konsepter som lysets hastighet, kvantefeltteori og så videre, begynte lovene som lå til grunn for "mekanikk" å mangle.

Kvantemekanikk er en gren av fysikken som omhandler studiet av ultrasmå legemer (materielle punkter) i form av atomer, molekyler, elektroner og fotoner. Denne disiplinen beskriver meget godt egenskapene til ultrasmå partikler. I tillegg forutsier den atferden deres i en gitt situasjon, samt avhengig av virkningen. Forutsigelser gjort av kvantemekanikk kan avvike veldig betydelig fra antagelsene til klassisk mekanikk, siden sistnevnte ikke er i stand til å beskrive alle fenomener og prosesser som forekommer på nivå med molekyler, atomer og andre ting - veldig små og usynlige for det blotte øye.

Relativistisk mekanikk er en gren av fysikk som omhandler studiet av prosesser, fenomener, samt lover ved hastigheter som kan sammenlignes med lysets hastighet. Alle hendelser studert av denne disiplinen skjer i firedimensjonalt rom, i motsetning til det "klassiske" tredimensjonale rommet. Det vil si at til høyden, bredden og lengden legger vi til en indikator til - tid.

Hvilken annen definisjon av mekanisk bevegelse finnes?

Vi har kun dekket grunnleggende begreper knyttet til fysikk. Men selve begrepet brukes ikke bare i mekanikk, enten det er klassisk eller ikke-klassisk.

I vitenskapen kalt "sosioøkonomisk statistikk" er definisjonen av mekanisk bevegelse av befolkningen gitt som migrasjon. Dette er med andre ord bevegelse av mennesker over lange avstander, for eksempel til naboland eller til nabokontinenter med det formål å endre bosted. Årsakene til en slik flytting kan være manglende evne til å fortsette å bo på sitt territorium pga naturkatastrofer, som vedvarende flom eller tørke, økonomiske og sosiale problemer i ens egen stat, samt intervensjon av eksterne krefter, for eksempel krig.

Denne artikkelen undersøker det som kalles mekanisk bevegelse. Eksempler er gitt ikke bare fra fysikk, men også fra andre vitenskaper. Dette indikerer at begrepet er tvetydig.

1. Mekanisk bevegelse er en av de mest vanlige og lett observerte bevegelsestypene. Eksempler på mekanisk bevegelse inkluderer: bevegelse av transport, maskindeler og mekanismer, en pendel og klokkevisere, himmellegemer og molekyler, bevegelse av dyr og vekst av planter, etc.

Mekanisk bevegelse er endringen i posisjonen til en kropp i rommet i forhold til andre kropper over tid.

2. En og samme kropp kan, mens den forblir ubevegelig i forhold til noen kropper, bevege seg i forhold til andre. For eksempel er passasjerer som sitter på en buss ubevegelige i forhold til bussens kropp og beveger seg med den i forhold til folk på gaten, hus, trær (fig. 1). Når man snakker om bevegelsen til en kropp, er det derfor nødvendig å angi kroppen i forhold til som denne bevegelsen vurderes.

Kroppen i forhold til som bevegelsen til legemer vurderes kalles referanselegemet.

3. Posisjonen til en kropp i rommet kan bestemmes ved hjelp av koordinater. Hvis en kropp beveger seg langs en rett linje, for eksempel en løper kortdistanse, så kan dens posisjon på denne linjen karakteriseres av bare én koordinat x. For å gjøre dette er et koordinatsystem bestående av én koordinatakse knyttet til referanselegemet OKSE(Fig. 2).

Hvis en kropp beveger seg innenfor et bestemt plan, for eksempel en fotballspiller på banen, bestemmes dens posisjon ved hjelp av to koordinater x Og y, og koordinatsystemet i dette tilfellet består av to innbyrdes vinkelrette akser: OKSE Og OY(Fig. 3).

Når bevegelsen til et legeme i rommet vurderes, for eksempel bevegelsen til et flygende fly, vil koordinatsystemet knyttet til referansekroppen bestå av tre innbyrdes vinkelrette koordinatakser: OKSE, OY Og OZ(Fig. 4).

Når en kropp beveger seg, endres dens koordinater over tid; derfor er det nødvendig å ha en enhet for å måle tid - en klokke.

Referanseorganet, koordinatsystemet som er knyttet til det, og enheten for måling av tid danner et referansesystem.

Enhver bevegelse vurderes i forhold til det valgte referansesystemet.

4. Å studere bevegelsen til en kropp betyr å bestemme hvordan dens posisjon, dvs. dens koordinater, endres over tid. Hvis du vet hvordan koordinaten til en kropp endres over tid, kan du bestemme dens posisjon (koordinat) når som helst.

Mekanikkens hovedoppgave er å bestemme posisjonen (koordinater)kropper til enhver tid.

For å indikere hvordan kroppens posisjon endres over tid, er det nødvendig å etablere en sammenheng mellom mengdene som karakteriserer denne bevegelsen.

Den grenen av mekanikk som studerer måter å beskrive bevegelser av kropper kalles kinematikk.

5. Enhver kropp har visse dimensjoner. Når du beveger deg, opptar deler av kroppen, som gulvet og taket i en heis ulike bestemmelser i verdensrommet. Spørsmålet oppstår, hvordan bestemme koordinatene til kroppen? I en rekke tilfeller er det ikke nødvendig å angi posisjonen til hvert punkt på kroppen.

For eksempel beveger alle punktene på heisen (fig. 5) seg translasjonsmessig, dvs. når de beveger seg, beskriver de det samme baner. La oss minne deg på det en bane er en linje som kroppen beveger seg langs.

Siden under translasjonsbevegelse alle punkter på kroppen beveger seg likt, er det ikke nødvendig å beskrive bevegelsen til hvert punkt separat.

Du kan heller ikke gjøre dette når du skal løse problemer hvor størrelsen på kroppen kan neglisjeres. For eksempel, for å finne ut hvor raskt en fotball treffer et mål, trenger du ikke å vurdere bevegelsen til hvert punkt på ballen. Hvis ballen treffer målstolpen, kan du ikke lenger forsømme størrelsen. Et annet eksempel. Beregner tiden det tar et romfartøy å reise fra jorden til romstasjon, kan skipet betraktes som et vesentlig punkt. Hvis modusen for dokking av skipet med stasjonen beregnes, kan størrelsen på skipet ikke neglisjeres.

Derfor, for å løse en rekke problemer knyttet til bevegelse av kropper, introduseres konseptet materiell poeng.

Et materialpunkt er en kropp hvis dimensjoner kan neglisjeres i dette problemet.

I eksemplene ovenfor kan materialpunktet betraktes som en fotball når man beregner hastigheten den flyr inn i målet med, romskip når du bestemmer tidspunktet for bevegelsen.

Et materiell punkt er en fysisk modell av virkelige objekter, virkelige kropper. Ved å tro at kroppen er et materiell punkt, neglisjerer vi egenskaper som er uviktige for å løse et spesifikt problem, spesielt kroppens størrelse og form.

6. Du er godt klar over konseptet med en sti. La oss minne deg på det banen er avstanden kroppen har tilbakelagt langs banen.

Banen er angitt med en bokstav l, SI-enheten for banen er måler (1m).

Kroppens posisjon etter en viss tidsperiode kan bestemmes ved å kjenne bevegelsesbanen, den opprinnelige posisjonen på banen og banen den har gått i løpet av denne tidsperioden.

Hvis banen til kroppens bevegelse er ukjent, kan dens posisjon på et tidspunkt ikke bestemmes, siden kroppen kan reise den samme veien i ulike retninger. I dette tilfellet er det nødvendig å kjenne kroppens bevegelsesretning og avstanden tilbakelagt i denne retningen.

La i første øyeblikk av tid t 0 = 0 kroppen var på punktet EN(Fig. 6), og på tidspunktet t- på punktet B. La oss koble disse punktene og på slutten av segmentet ved punktet B La oss sette en pil. I dette tilfellet indikerer pilen bevegelsesretningen til kroppen.

Forskyvningen av et legeme er et rettet segment (vektor) som forbinder den opprinnelige posisjonen til kroppen med dens endelige posisjon.

I dette tilfellet er det en vektor.

Flytte - vektor mengde, har en retning og numerisk verdi(modul). Bevegelse er angitt med bokstaven s, og modulen er s. SI-enheten for bevegelse, som baner, er måler (1m).

Når du kjenner kroppens startposisjon og dens forskyvning over en viss tidsperiode, er det mulig å bestemme kroppens posisjon på slutten av denne tidsperioden.

Det bør huskes at forskyvning i det generelle tilfellet ikke sammenfaller med kroppens bane, og forskyvningsmodulen faller ikke sammen med tilbakelagt avstand. For eksempel gikk et tog fra Moskva til St. Petersburg og returnerte tilbake. Avstanden mellom disse byene er 650 km. Derfor er avstanden reist av toget 1300 km, og forskyvningen er null. Sammenfallet av forskyvningsmodulen og den tilbakelagte avstanden skjer bare når kroppen beveger seg langs en rett bane i én retning.

Selvtest spørsmål

1. Hva kalles mekanisk bevegelse?

2. Hva kalles et referansesystem? Hvorfor innføre et referansesystem?

3. Hva er mekanikkens hovedoppgave?

4. Hva kalles et materiell punkt? Hvorfor introduseres materialpoengmodellen?

5. Er det mulig å bestemme kroppens posisjon ved slutten av denne tidsperioden ved å kjenne kroppens utgangsposisjon og banen den har gått over en viss tidsperiode?

6. Hva er bevegelse? Hvordan er bevegelsen til en kropp forskjellig fra den tilbakelagte distansen?

Øvelse 1

1. En bil som beveget seg langs en rett vei stanset på et punkt EN(Fig. 7). Hva er koordinatene til punktet EN i et referansesystem assosiert: a) med et tre (punkt O) på siden av veien; b) med et hus (punkt B)?

2. Ved løsning av hvilke av følgende problemer kan organene som studeres tas som vesentlige poeng:

3. En person går rundt omkretsen av et kvadratisk område, hvis side er 10 m. Hva er avstanden tilbakelagt av personen og bevegelsesmodulen?

4. Ballen faller fra en høyde på 2 m og etter å ha truffet gulvet stiger den til en høyde på 1,5 m. Hva er banen til ballen under hele bevegelsesperioden og bevegelsesmodulen?

Mekanisk bevegelse. Referansesystemets rolle. Metoder for å beskrive bevegelsen til et materialpunkt. Grunnleggende kinematiske størrelser: forskyvning, hastighet, akselerasjon.

Mekanikk

Noen fysiske fenomen eller prosessen i den materielle verden rundt oss representerer en naturlig serie av endringer som skjer i tid og rom. Mekanisk bevegelse, det vil si en endring i posisjonen til en gitt kropp (eller dens deler) i forhold til andre kropper, er enkleste formen fysisk prosess. Den mekaniske bevegelsen til legemer studeres i den grenen av fysikk som kalles mekanikk. Mekanikkens hovedoppgave er bestemme posisjonen til kroppen til enhver tid.

En av hoveddelene av mekanikk, som kalles kinematikk, vurderer bevegelsen av kropper uten å avklare årsakene til denne bevegelsen. Kinematikk svarer på spørsmålet: hvordan beveger en kropp seg? En annen viktig del av mekanikken er dynamikk, som vurderer virkningen av noen kropper på andre som årsaken til bevegelse. Dynamikk svarer på spørsmålet: hvorfor beveger en kropp seg på denne måten og ikke på annen måte?

Mekanikk er en av de eldste vitenskapene. Viss kunnskap på dette området var kjent lenge før ny æra(Aristoteles (IV århundre f.Kr.), Arkimedes (III århundre f.Kr.)). Imidlertid begynte den kvalitative formuleringen av mekanikkens lover først på 1600-tallet e.Kr. e., da G. Galileo oppdaget den kinematiske loven for addisjon av hastigheter og etablerte lovene for fritt fall for legemer. Noen tiår etter Galileo formulerte den store I. Newton (1643–1727) dynamikkens grunnleggende lover.

I newtonsk mekanikk vurderes kroppens bevegelse med hastigheter, mange mindre hastighet lys i tomrommet. De ringer henne klassisk eller Newtonsk mekanikk, i motsetning til relativistisk mekanikk, skapt på begynnelsen av det 20. århundre hovedsakelig takket være arbeidet til A. Einstein (1879–1956).

I relativistisk mekanikk betraktes kroppens bevegelse ved hastigheter nær lysets hastighet. Klassisk newtonsk mekanikk er et begrensende tilfelle av relativistisk mekanikk for υ<< c.

Kinematikk

Grunnleggende begreper i kinematikk

Kinematikk er en gren av mekanikk der bevegelse av kropper vurderes uten å identifisere årsakene som forårsaker det.

Mekanisk bevegelse en kropp kalles en endring i sin posisjon i rommet i forhold til andre kropper over tid.

Mekanisk bevegelse relativt. Bevegelsen til samme kropp i forhold til forskjellige kropper viser seg å være forskjellig. For å beskrive bevegelsen til en kropp er det nødvendig å angi i forhold til hvilken kropp bevegelsen vurderes. Denne kroppen kalles referanseorgan.

Koordinatsystemet knyttet til referanseorganet og klokken for telletidsskjema referansesystem , slik at du når som helst kan bestemme posisjonen til en bevegelig kropp.

I International System of Units (SI) er lengdeenheten måler, og per tidsenhet – sekund.

Hver kropp har visse dimensjoner. Ulike deler av kroppen er på forskjellige steder i rommet. Men i mange mekanikkproblemer er det ikke nødvendig å indikere posisjonene til individuelle deler av kroppen. Hvis dimensjonene til en kropp er små sammenlignet med avstandene til andre kropper, kan denne kroppen betraktes som dens materiell poeng. Dette kan for eksempel gjøres når man studerer bevegelsen til planeter rundt solen.

Hvis alle deler av kroppen beveger seg likt, kalles en slik bevegelse progressive . For eksempel kan hytter i pariserhjulattraksjonen, en bil på en rett banestrekning, osv. bevege seg translasjonsmessig.

En kropp hvis dimensjoner kan neglisjeres under gitte forhold kalles materiell poeng .

Konseptet med et materialpunkt spiller en viktig rolle i mekanikk.

Beveger seg over tid fra ett punkt til et annet, beskriver en kropp (materiell punkt) en bestemt linje, som kalles kroppsbevegelsesbane .

Posisjonen til et materiell punkt i rommet til enhver tid ( bevegelsesloven ) kan bestemmes enten ved å bruke avhengigheten av koordinater på tid x = x (t),y = y (t), z = z (t) (koordinatmetode), eller ved å bruke tidsavhengigheten til radiusvektoren (vektormetoden) trukket fra origo til et gitt punkt (fig. 1.1.1).

Inntil nå, når vi løser mange problemer knyttet til bevegelse av ulike kropper, har vi brukt en fysisk størrelse kalt "sti". Banelengden betydde summen av lengdene av alle seksjoner av banen kroppen krysset i løpet av den aktuelle tidsperioden.

Bane - skalær mengde(dvs. en mengde som ikke har noen retning).

For å løse ulike praktiske problemer innen ulike aktivitetsfelt (for eksempel i ekspedisjonstjenesten for bakke- og lufttransport, i astronautikk, astronomi, etc.), er det nødvendig å kunne beregne hvor et bevegelig legeme vil være ved en gitt tidspunkt.

La oss vise at det ikke alltid er mulig å løse et slikt problem, selv om man vet hvilken vei kroppen har gått i en gitt tidsperiode. For å gjøre dette, la oss gå til figur 3, a.

Ris. 3. Kunnskap om banen som kroppen har gått er ikke tilstrekkelig til å bestemme kroppens endelige posisjon

Anta at vi vet at et bestemt legeme (som kan tas som et materiell punkt) begynner å bevege seg fra punkt O og dekker en avstand på 20 km på 1 time.

For å svare på spørsmålet om hvor denne kroppen vil være 1 time etter at den forlater punkt O, har vi ikke nok informasjon om bevegelsen. Et legeme kan for eksempel bevege seg rett i nordlig retning, nå punkt A, som ligger i en avstand på 20 km fra punkt O (avstanden mellom punktene måles langs en rett linje som forbinder disse punktene). Men den kan også, etter å ha nådd punkt B, som ligger i en avstand på 10 km fra punkt O, svinge sørover og gå tilbake til punkt O, og avstanden den har tilbakelagt vil også være lik 20 km. For en gitt baneverdi kan kroppen også havne i punkt C hvis den beveget seg rett mot sørøst, og i punkt D hvis bevegelsen var langs den avbildede buede banen.

For å unngå slik usikkerhet ble en fysisk størrelse kalt forskyvning introdusert for å finne posisjonen til et legeme i rommet på et gitt tidspunkt.

Forskyvningen av et legeme (materialpunkt) er en vektor som forbinder den opprinnelige posisjonen til kroppen med dens påfølgende posisjon

I følge definisjonen er forskyvning en vektormengde (dvs. en størrelse som har en retning). Den er betegnet med s, dvs. samme bokstav som stien, bare med en pil over. Som bane, i SI måles 1 forskyvning i meter. Andre lengdeenheter brukes også til å måle bevegelse, for eksempel kilometer, miles, etc.

Figur 3, b viser vektorene for forskyvninger som kroppen ville gjort hvis den reiste 20 km som følger: langs en rett bane OA i nordretningen (vektor s OA), langs en rett bane OS i sørøstlig retning (vektor s OS ) og langs en krumlinjet bane OD (vektor s OD). Og hvis kroppen reiste 20 km, nådde punkt B og returnerte tilbake til punkt O, ville i dette tilfellet vektoren for forskyvningen være lik null.

Ved å kjenne kroppens utgangsposisjon og bevegelsesvektor, dvs. dens retning og modul, kan man entydig bestemme hvor denne kroppen befinner seg. For eksempel, hvis det er kjent at forskyvningsvektoren til et legeme som kommer ut fra punkt O er rettet mot nord, og modulen er lik 20 km, så kan vi trygt si at kroppen er i punkt A (se fig. 3) , b).

På en tegning hvor bevegelse er representert med en pil av en viss lengde og retning, kan man således finne den endelige posisjonen til kroppen ved å trekke bevegelsesvektoren fra dens utgangsposisjon.

Spørsmål

Er det alltid mulig å bestemme posisjonen til et legeme på et gitt tidspunkt t, ved å kjenne den opprinnelige posisjonen til denne kroppen (ved t 0 = 0) og veien som den har gått i løpet av tidsperioden t? Støtt svaret ditt med eksempler.
Hva kalles bevegelsen til en kropp (materiell punkt)?
Er det mulig entydig å bestemme posisjonen til en kropp på et gitt tidspunkt t, ved å kjenne den opprinnelige posisjonen til denne kroppen og vektoren for bevegelse som kroppen har gjort over en tidsperiode t? Støtt svaret ditt med eksempler.

Øvelse 2

Hvilken fysisk mengde bestemmer føreren av en bil ved hjelp av speedometeret - tilbakelagt distanse eller bevegelsen?
Hvordan skal en bil bevege seg over en viss tidsperiode slik at speedometeret kan brukes til å bestemme bevegelsesmodulen som bilen har gjort i løpet av denne tidsperioden?

1 La oss huske at i SI (International System of Units) er masseenheten kilogram (kg), lengde - meter (m), tid - sekund (s). De kalles grunnleggende fordi de velges uavhengig av enhetene til andre mengder. Enheter definert gjennom grunnleggende kalles derivater. Eksempler på avledede SI-enheter er m/s, kg/m3 og mange andre.