2. Предмет і завданнямеханіки. Системи координат. Кінематика матеріальної точки.

Механіка вивчає механічний рух та взаємодію тіл.

Механічним рухом називають зміну з часом положення тіла відносно інших тіл.

Приклади механічного руху: рух зір і планет, потягів, літаків і т.д.

Основне завдання механіки полягає в тому, щоб визначити положення тіла в будь-який момент часу відносно інших тіл.

Для розвязання основного завдання механіки треба знати початкове положення тіла та його швидкість у початковий момент часу. Крім того, якщо швидкість тіла змінюється з часом, треба знати, як саме вона змінюється.

Система відліку – це тіло відліку, пов’язана з ним система координат і прилад для вимірювання проміжків часу.

Використовується для визначення положення в просторі досліджених фізичних об’єктів (тіл, частинок) в різні моменти часу. При цьому тіло відліку і годинник вважаються нерухомими.

Системи відліку можна зв’язувати з різними тілами, але особливо важливим є клас так званих вільних тіл.

Вільним тілом називається тіло настільки віддалене від інших тіл, що їх дією на це тіло можна знехтувати. Система відліку пов’язана з вільним тілом називається інерціальною системою відліку(ІСВ).

Система відліку, яка не рухома, чи рухається рівномірно прямолінійно відносно даної ІСВ сама є інерціальною. Всі закони фізики мають однаковий вид в будь якій ІСВ. Тому всі ІСВ фізично рівноправні. Рівноправність ІСВ відображає властивості симетрії простору-часу – його ізотропність і однорідність.

Кинематика точки — раздел кинематики, изучающий математическое описание движения материальных точек. Основной задачей кинематики является описание движения при помощи математического аппарата без выяснения причин, вызывающих это движение.

Движение любого объекта в кинематике изучают по отношению к некоторой системе отсчета, включающей:

· Тело отсчета;

· Систему измерения положения тела в пространстве (систему координат);

· Прибор для измерения времени (Часы).

Положение точки определяется набором обобщенных координат — упорядоченным набором числовых величин, полностью описывающих положение тела. В самом простом случае это координаты точки (радиус-вектора) в выбранной системе координат. Наиболее наглядное представление о радиус-векторе можно получить в евклидовой системе координат, поскольку базис в ней является фиксированным и общим для любого положения тела.