Механическое движение. Траектория и путь

Научиться понимать, что такое механическое движение, траектория и путь, и как они связаны.

Понимание движения необходимо для объяснения явлений природы (движение планет, ветер, транспорт) и для создания технологий (навигация, строительство, спорт).

• Механическое движение всегда относительно: одно и то же тело может двигаться относительно одного тела отсчёта и покоиться относительно другого.
• Траектория — это линия, по которой движется тело, а путь — длина этой линии.
• Путь — всегда положительная скалярная величина, измеряется в метрах.
• Если траектория — прямая линия, движение называют прямолинейным, если кривая — криволинейным.
• Для описания движения часто используют модель материальной точки, когда размерами тела можно пренебречь.
• Выбор тела отсчёта определяет вид траектории и значение пути.

Механическое движение

Изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.

Тело отсчёта

Тело, относительно которого рассматривается положение других тел.

Траектория

Линия, по которой движется тело.

Путь

Длина траектории, пройденной телом за некоторый промежуток времени.

Материальная точка

Модель тела, размерами которого в условиях задачи можно пренебречь.

• Путь обозначается буквой s и измеряется в метрах (м).
• При прямолинейном движении путь равен модулю перемещения (но перемещение — тема следующего урока).
• Траектория зависит от выбора тела отсчёта: например, капля дождя на окне движется по прямой относительно окна, но по дуге относительно Земли.
• Если тело движется по окружности, путь — длина дуги окружности, а траектория — сама окружность.
• В механике движение всегда рассматривается относительно выбранной системы отсчёта (тело отсчёта + часы).

1. Пример 1случай

   Пассажир сидит в поезде

   Пояснение

   • относительно поезда он покоится, а относительно станции — движется
2. Пример 2случай
   • Кончик карандаша, когда ты рисуешь окружность, описывает траекторию в виде окружности, а путь — длина этой окружности
3. Пример 3случай
   • Футболист бьёт мяч — мяч летит по кривой (траектория — парабола), путь — длина этой кривой
4. Пример 4случай
   • Стрелка часов движется по окружности, её траектория — окружность, а путь за час — длина этой окружности

• Земля движется вокруг Солнца со скоростью около 30 км/с, но мы этого не замечаем, потому что движемся вместе с Землёй.
• След от самолёта в небе — это наглядная траектория его движения, а длина этого следа — путь.

• Равномерное и неравномерное движение
• Скорость и средняя скорость
• Перемещение