ГЛАВА 2. ДВИЖЕНИЕ. ПУТЬ, ПЕРЕМЕЩЕНИЕ, СКОРОСТЬ. ДВИЖЕНИЕ С ПОСТОЯННОЙ СКОРОСТЬЮ

Механика изучает движение тел, под которым понимается изменение их положения в пространстве с течением времени относительно некоторого другого тела, условно считаемого неподвижным (система отсчета). Выбор системы отсчета для описания движения тел определяется только соображениями удобства.

Поскольку описание движения реального тела (как и любой реальной физической задачи) весьма сложно, в механике работают с моделями движений, главной из которых является модель материальной точки. Если, например, мы рассматриваем движение космического корабля вокруг Земли и нас не интересует ориентация его солнечных батарей, то этот космический корабль мы можем считать материальной точкой и описывать его движение как целого. А если нас интересует как раз ориентация солнечных батарей, то заменить корабль точкой нельзя. Таким образом, материальная точка – это тело, размерами которого можно пренебречь в условиях данной задачи. Как следует из приведенного выше примера, ответ на вопрос, является ли данное тело материальной точкой, зависит не от тела, а от того движения, которое рассматривается в задаче. В дальнейшем, если это не оговорено особо, под телом мы подразумеваем материальную точку.

Как отмечалось в предыдущей главе, положение тела в пространстве можно описать радиус-вектором, который представляет собой вектор с началом в начале координат и концом в той точке, в которой находится тело. На рис. 2.1 показаны: траектория тела (непрерывная линия, которую описывает тело при своем движении – тонкий пунктир), положение тела в какой-то момент времени t (кружок), радиус-вектор тела относительно представленной на рисунке системы координат (t).