Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Тема 1(Кинематика).doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
314 Кб
Скачать
☆

1.5. Кинематические уравнения движения.

а) Поступательное движение

Чтобы записать зависимость радиус-вектора от времени (кинематическое уравнение движения) воспользуемся определением скорости: . Отсюда можно записать . Проинтегрируем полученное выражение:

.

Если радиус-вектор меняется от в начальный момент времени (t0=0) до некоторого значения в момент времени t, то получим:

Следовательно, кинематическое уравнение для поступательного движения примет вид: . (1.5.1)

Чтобы найти интеграл в правой части выражения (1.5.1), необходимо знать зависимость скорости материальной точки от времени. Для этого воспользуемся определением ускорения : . Отсюда .

Интегрируя обе части , нетрудно получить формулу, выражающую в общем виде зависимость скорости от времени:

(1.5.2)

Рассмотрим частные случаи.

1) Ускорение а=0 (равномерное движение)

Из (1.5.2)

Подставив в (1.5.1), получим: . (1.5.3)

При равномерном движении точка движется по прямой, следовательно, последнее уравнение можно записать в более привычном скалярном виде:

.

2) Ускорение (равнопеременное движение)

Из (1.5.2) .

Подставив в (1.5.1), получим

(1.5.4)

Для координат последнее уравнение примет вид:

б) Вращательное движение.

Используя определения угловой скорости и углового ускорения , можно получить следующие выражения для углового перемещения: и угловой скорости , которые, как видим, аналогичны уравнениям, описывающим поступательное движение.

Поэтому для частных случаев легко записать:

  1. при равномерном вращении:

; ; . (1.5.6)

2) при равнопеременном вращении:

; ; (1.5.7)