Задачи кинематики точки
Кинематика
Лекция 5
КИНЕМАТИКА ТОЧКИ
1. Задачи кинематики точки.
2. Способы задания движения точки в заданной системе отсчета.
3. Скорость точки.
4. Ускорение точки.
5. Определение скорости и ускорения точки при координатном способе задания движения.
1. Описание способов задания движения точки.
2. Определение кинематических характеристик движения точки (скорости, ускорения) по заданному закону движения.
Задать движение – это дать способ, с помощью которого можно определить положение точки в любой момент времени по отношению к выбранной системе отсчета.
Способы задания движения точки в заданной системе отсчета
Векторный способ задания движения
Положение точки определяется радиус-вектором, проведенным из неподвижной точки в выбранной системе отсчета.
– векторное уравнение движения точки.
Координатный способ задания движения
В этом случае задаются координаты точки как функции времени:
- уравнения движения точки в координатной форме.
Это и параметрические уравнения траектории движущейся точки, в которых роль параметра играет время t. Чтобы записать ее уравнение в явной форме, надо исключить из них t. Например, в случае плоской траектории
исключив , получим:
или .
Для задания движения точки могут быть использованы другие системы координат – цилиндрическая, сферическая, полярная и т.д.
Естественный способ задания движения
Задаются:
– траектория точки;
– начало отсчета на траектории с указанием положительного направления отсчета.
Закон изменения дуговой координаты
.
Этим способом удобно пользоваться в том случае, когда траектория точки заранее известна.