Sistemul de referință. Radiusul este un vector. Cale și deplasare. Viteza și accelerarea punctului, ca derivate ale vectorului de rază în raport cu timpul.
Un sistem de referință este un sistem care conține:
1) organismul de referință, în raport cu care se determină poziția altor organisme;
2) sistem de coordonate (dreptunghiular, polar);
3) un dispozitiv pentru numărarea timpului (ore).
Vectorul de deplasare (sau pur și simplu deplasarea) este un segment de linie direcționată care conectează poziția inițială a corpului cu poziția sa ulterioară. Deplasarea este o valoare vectorială. Vectorul de deplasare este direcționat de la punctul inițial de mișcare până la punctul final de mișcare.
Modulul vectorului de deplasare (adică lungimea segmentului care conectează punctele de început și de sfârșit ale mișcării) poate fi egală cu distanța parcursă sau poate fi mai mică decât distanța parcursă. Dar niciodată modulul vectorului de deplasare nu poate fi mai mare decât distanța parcursă.
Pentru a caracteriza mișcarea unui punct material, este introdusă o cantitate vectorială-viteză. care determină atât viteza de mișcare, cât și direcția sa la un moment dat.
Vectorul vitezei medii
Direcția vectorului de viteză medie coincide cu direcția lui Dr. Cu o scădere nelimitată în Dt, viteza medie tinde spre valoarea limită, care se numește viteza instantanee v:
Viteza instantanee v este deci o cantitate vectorială egală cu prima derivată a vectorului de rază al punctului de mișcare în raport cu timpul, vectorul de viteză v este îndreptat de-a lungul tangentei către traiectorie în direcția mișcării
Modulul de viteză instantanee este egal cu primul derivat al căii:
Accelerația instantanee a (accelerația) unui punct material la momentul t va fi limita accelerației medii:
Astfel, accelerația a este o cantitate vectorică egală cu prima derivată a vitezei.
Componenta tangențială a accelerației
adică, este egală cu prima derivată a modulului de viteză, determinând astfel rata de schimbare a modulului de viteză.
Accelerația totală a corpului este suma geometrică a componentelor tangențiale și normale
Miscarea curbilinii. Accelerarea normală și tangențială.
Vector de accelerare. Accelerarea normală și tangențială. Legea cinematică a mișcării unui corp în cazul unei accelerații constante. Limitele aplicabilității modului clasic de descriere a mișcării unui punct.
În general, direcția vectorului de accelerare a corpului este necunoscută. Pentru ao găsi, vom alege doi vectori de unitate în fiecare punct al traiectoriei și este îndreptat de-a lungul tangentei către traiectoria spre mișcarea punctului și de-a lungul normalului până la concavitatea traiectoriei.
Proiecția pe direcția direcției accelerației normale (centripetale) și pe direcția accelerației tangențială (tangențială)
, unde sunt modulele de accelerație tangențială și normală
Accelerarea tangențială este responsabilă de schimbarea vitezei în magnitudine:
Accelerația normală este responsabilă pentru schimbarea vectorului de viteză în direcția:
O mișcare alternativă este o mișcare cu accelerație constantă.
Legile de schimbare a coordonatelor corpului:
Toate cele de mai sus se referă la metoda clasică de descriere a mișcării unui punct. În cazul considerării non-clasice a mișcării microparticulelor, conceptul de traiectorie a mișcării lor nu există, dar se poate vorbi despre probabilitatea de a găsi o particulă într-o regiune a spațiului. Pentru o microparticulă, nu puteți specifica în același timp valorile exacte ale coordonatei și ale vitezei. În mecanica cuantică, există o relație de incertitudine
V. Heisenberg, unde h = 1,05 # 8729; 10-34 J # 8729; c (constanta Planck), care determină erorile de măsurare simultană a coordonatei pulsului