3.Механиканың негізгі ұғымдары: жылдамдық, орташа жəне лездік жылдамдық.

Жылдамдық – механиканың негізгі заңдарын тұжырымдайтын физикалық шама.

Нүкте қозғалысының жылдамдығы - нүктенің орын ауыстыруының осы орын ауыстыру өткен уақыт аралығына қатынасымен анықталатын нүкте қозғалысының сипаттамасы.

Δх жүрілген жолдың Δt уақыт аралығында қатынасын немесе, дəлірек, t жəне t+Δt уақыт аралығындағы қатынасын материалдық нүктенің орташа жылдамдығы деп атаймыз. Сонымен, анықтамасы бойынша орташа жылдамдық мынаған тең:

_орт

Орташа жылдамдық – скаляр шама. Орташа жылдамдық t ғана емес, сонымен қатар Δt-ға да байланысты.

Материалдық нүкте қозғалысы әр уақыт мезетінде, яғни басқаша айтқанда траекторияның әр нүктесінделездік жылдамдық деген физикалық шамамен сипатталады. Енді t уақыт мезетін өзгерпей, ал Δt уақыт аралығын азайта отырып нольге ұмтылдырамыз. Сонда Δx жол аралығында нольге ұмтылады. -ға қатынасы тəжірибенің көрсетуі бойынша белгілі бір шекке ұмтылады, ол тек қана

t-ға байланысты, бірақ Δt-ға байланысты болмайды. Осы шек t уақыт мезетіндегі

материалдық нүктенің лездік жылдамдығы деп аталады:

Бұл формула бойынша анықталатын шек х-тің уақыт бойынша туындысы деп те аталады:

лездік жылдамдық деп, х-тың уақыт бойынша туындысы немесе жүріп өткен жолдың уақыт бойынша туындысы:

Лездік жылдамдық векторлық шама, ол қозғалыс траекториясына жүргізілген жанама бойымен бағытталған. Вектор болғандықтан жылд–тың біріңғай бағыты немесе біріңғай модулі ғана өзгеріп қоймай, әрі бағыты, әрі модулі бір мезгілде өзгеруі мүмкін.

4. Үдеу. Үдеудің нормал жəне тангенциал құраушылары. Толық үдеу.

Дененің лездік үдеуі (немесе үдеу) деп жылдамдықтың аз өзгеруінің сол жылдамдық өзгерген уақыттың аз өзгеруіне Δt қатынасының шегін айтамыз.

Қисық сызықты қозғалыс кезінде үдеу векторының бағыты жылдамдық векторының бағытымен сәйкес келмейді. үдеу векторының құраушыларын жанама (тангенциал) және нормаль үдеу деп атайды (сурет 1.1.5).

Сурет 1.1.5. Жанама және нормаль үдеулер.

Жанама үдеу дененің жылдамдығы модуль жағынан қалай өзгеретінін көрсетеді:

векторы траекторияға жанама бойымен бағытталады.

Нормаль үдеу дененің жылдамдығы бағыты жағынан қалай өзгеретінін көрсетеді. Қисық сызықты қозғалысты шеңберлер доғаларының бойымен қозғалыс түрінде көрсетуге болады (сурет 1.1.6).

Сурет 1.1.6 Шеңберлер доғаларының бойымен қозғалыс.

Нормаль үдеу v жылдамдықтың модулінен және дене осы уақытта қозғалған шеңбердің R радиусынан тәуелді.

векторы әрқашан шеңбердің центріне бағытталады.

1.1.5. суретінен толық үдеудің модулі

шамасына тең болатыны көрініп тұр.

Сонымен, кинематикада материалдық нүктенің негізгі физикалық шамаларының қатарына: l жүрген жолы, Δs орын ауыстыруы, жылдамдық және үдеу жатады. l жолы – скаляр шама болып табылады. Δs орын ауыстыруы, жылдамдығы және үдеу – векторлық шамаларға жатады. Векторлық шаманы көрсету үшін, оның модулін және бағытын көрсету қажет. Векторлық шамалар белгілі математикалық ережелерге бағынады. Векторларды координата осьтеріне проекциялауға, оларды қосуға, алуға, т.с.с. болады.