Начать усвоение материала необходимо с основных определений, записанных в кратком виде.
Материальная точка - тело, размерами которого можно пренебречь в условиях данной задачи.
Механическое движение - изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.
Траектория - линия, вдоль которой движется тело.
Путь - длина траектории.
Перемещение – направленный отрезок, соединяющий начальное положение и конечное.
Скорость – путь, пройденный в единицу времени.
Ускорение - изменение скорости за единицу времени.
Равномерное движение – движение, при котором за равные промежутки времени тело проходит одинаковые отрезки пути.
Равнопеременное движение (равноускоренное и равнозамедленное) – движение, при котором за равные промежутки времени тело изменяет свою скорость на равную величину.
Закон сложения скоростей: скорость тела, относительно неподвижной системы отсчета, равна геометрической сумме скорости тела, относительно подвижной системы отсчета и скорости самой подвижной системы отсчета.
Средняя скорость – отношение всего пройденного пути ко всему времени движения.
Период – время одного полного колебания.
Частота – число колебаний за единицу времени.
Угловая скорость – угол, заметаемый за единицу времени.
Центростремительное ускорение – ускорение, возникающее при движении по окружности и направленное к центру окружности.
1. Начинаем с материальной точки, так как с понимания данного определения идет разъяснение основ кинематики. Для этого рассматриваем задачи, в которых необходимо выбрать, где тело является материальной точкой:
а) рассчитывается давление трактора на грунт;
б) рассчитывается высота поднятия ракеты;
в) рассчитывается работа по поднятию плиты перекрытия на высоту;
г) определяется влияние силы сопротивления воздуха на теннисный шарик.
Далее разделяем понятия траектория, путь и перемещение.
2. Два тела бросили вертикально вверх. Первое поднялось на 10м, второе на 30м и вернулись обратно. На сколько метров отличается перемещение тел? Путь?
Задача о движении по окружности также поможет разделить смысл выше указанных величин.
Переходим к уравнению траектории при равномерном движении и вначале по графикам пишем уравнения, далее по готовым уравнениям совершаем обратную операцию.
Формула и понятие средней скорости:
3. Первую половину пути автомобиль проходит со скоростью 40км/ч, вторую со скоростью 60 км/ч. Определите среднюю скорость.
Приступаем к освоению относительности движения и закона сложения скоростей:
4. Скорость велосипедиста 36км/ч, скорость ветра 4м/с. Найдите скорость ветра в системе отсчета, связанной с велосипедистом при встречном и попутном ветре.
В данной задаче необходимо определить объект и субъект исследования, что является движущейся системой отсчета. Что значит относительная скорость.
Только усвоив данный материал, переходим к усвоению следующей теме.