Физика. Механика. Лекция 1-2

Физика
Физика – наука о наиболее простых и вместе с тем наиболее общих формах движения материи и их взаимных превращениях.

Физика
Механика.
Молекулярная физика и термодинамика.
Электричество и магнетизм.
Оптика.
Атомная и ядерная физика.

Механика
Механика – раздел физики, который занимается изучением закономерностей механического движения и причины, вызывающие или изменяющие это движение.

Механическое движение
Механическое движение – изменение взаимного положения тел или частей одного и того же тела
МЕХАНИКА
Классическая (нерелятивистская) механика
Релятивистская механика
Квантовая механика
кинематика динамика
+
+
=
ТЕЛО ОТСЧЕТА
СИСТЕМА КООРДИНАТ
ЧАСЫ
СИСТЕМА ОТСЧЕТА
Материальная точка (м.т.) – тело, размерами которого в данной задаче можно пренебречь.
Твердое тело – тело, размеры и форма которого не изменяются в процессе движения.

КИНЕМАТИКА
Кинематика изучает механическое движение тел, не рассматривая причины, которые вызывают или изменяют движение.
Динамика изучает законы движения тел и причины, которые вызывают или изменяют это движение.

Координатный способ описания движения.
Прямоугольная декартовая система координат
Кинематические уравнения движения:
x = x(t)
y = y(t)
z = z(t)
Уравнение траектории:

Векторный способ описания движения
Радиус-вектор – вектор, проведенный из начала системы координат к материальной точке, положение которой он определяет.
X
Y
Z
x
y
z

Координатный способ описания движения.
Цилиндрическая система координат.

Координатный способ описания движения.
Сферическая система координат.

Путь и перемещение
1
2
Путь – это сумма всех участков траектории, пройденных точкой.
Перемещение – вектор, проведенный из начального положение точки 1 в конечное положение 2.
При уменьшении рассматриваемого интервала времени:
Закон независимости движений: если тело одновременно участвует в нескольких движениях, то результирующее перемещение равно векторной сумме отдельных перемещений.

Скорость
Средняя путевая скорость:
Средняя скорость перемещения:
Мгновенная скорость:
Модуль скорости:
Путь, пройденный точкой за промежуток времени Δt:

Перемещение точки за время Δt:
Здесь vx, vy, vz – проекции вектора на оси X, Y, Z, соответственно.
Модуль скорости: