Отримання знань

Рівномірним називається рух, коли тіло за будь-які рівні проміжки часу проходить однакові відстані.

Тоді швидкість - це фізична величина, що чисельно дорівнює шляху, що тіло проходить за одиницю часу.

;   .

Шлях  - це відстань, що проходить тіло вздовж траєкторії за певний час.

Траєкторія  - це лінія, по якій рухається тіло.

Переміщення - це вектор, що з'єднує початкову і кінцеву точки руху. Позначається .

Видно, що в даному разі модуль переміщення і шлях - різні величини.

Для того, щоб було зручно описувати рух тіла, вводять фізичну модель - матеріальну точку.

Матеріальна точка - це тіло, розмірами якого можна знехтувати в умовах даної задачі.

Для вивчення руху необхідно ввести систему відліку, що включає в себе тіло відліку (з ним пов'язується початкова координата тіла), систему координат та годинник.

Нехай матеріальна точка рухається вправо (на мал.) по дорозі.

Тут дерево - тіло відліку. Для опису руху взято координатну вісь Х, х₀ - початкова координата тіла, х - кінцева координата. З мал.  видно, що .  Тоді  .

Розглянемо рухому модель

Оберемо вісь навпаки.

Отже, .

Зауважимо, що  може бути абсолютно довільним (як додатнім, так від'ємним або рівним  нулю. Це залежить від того, як ми обрали вісь!

Рівняння  називається рівнянням руху і несе всю інформацію про рух.

Механічний рух - відносний, тобто обов'язково розглядаючи рух, потрібно вказати тіло, відносно якого розглядається даний рух (з цим тілом повязується  система відліку), тоді швидкість розглядуваного тіла буде різною в різних системах відліку.

На моделі видно рух човника, що перепливає річку, відносно плота (течії) та землі. Відносно плота (води) човник рухається вздовж вісі У′ - тобто швидкість човна в системі відліку, пов'язаній з водою, перпендикулярна до берега, а спостерігач, що сидить на землі (система відліку пов'язана з землею) бачить рух човна під кутом до берега - отже, швидкість човна відносно землі направлена вздовж червоної лінії. На малюнку видно відповідний трикутник  швидкостей та переміщень.

Враховуючи вектрний характер швидкості та вважаючи землю нерухомою системою відліку, воду - рухомою системою (звичайно, це умовно, можливо й навпаки (чому?)), можна сформулювати теорему, яку називають "Галілеївською теоремою додавання швидкостей"

ШВИДКІСТЬ ТІЛА В НЕРУХОМІЙ СИСТЕМІ ВІДЛІКУ Є ВЕТОРНОЮ СУМОЮ ШВИДКОСТЕЙ ТІЛА В РУХОМІЙ СИСТЕМІ ВІДЛІКУ ТА ШВИДКОСТІ РУХОМОЇ СИСТЕМИ ВІДНОСНО НЕРУХОМОЇ

Траекторія, по якій рухається тіло, теж відносно різних систем відліку має різну форму, тобто теж є відносною: