Краткие ответы
Механическое движение — изменение положения тела относительно других тел с течением времени.
Примеры: движение автомобиля по дороге, полёт мяча, обращение Земли вокруг Солнца.Основная задача механики — определить положение тела в любой момент времени, если известны начальные условия и закон движения тела.
Тело отсчёта — тело, относительно которого рассматривают движение других тел.
Система отсчёта — тело отсчёта, связанная с ним система координат и прибор для измерения времени.Материальная точка — тело, размерами и формой которого в данной задаче можно пренебречь.
Примеры: Земля при изучении её движения вокруг Солнца, поезд при движении между городами, мяч во время полёта.
При изучении вращения колеса его нельзя считать материальной точкой.Траектория — линия, которую описывает тело при движении.
Примеры: прямая дорога, окружность при движении стрелки часов, парабола при полёте брошенного мяча.Путь — длина участка траектории, пройденного телом.
Обычно обозначается \(s\), иногда \(l\).
Единица измерения в СИ — метр (м). Путь — величина скалярная, поэтому \(s \ge 0\).Перемещение — вектор, соединяющий начальное и конечное положение тела и направленный от начального положения к конечному.
Например, если тело переместилось из точки \(A\) в точку \(B\), перемещение направлено от \(A\) к \(B\).
Если человек обошёл стадион и вернулся в исходную точку, его перемещение равно нулю.Модуль перемещения и путь совпадают, если тело движется по прямой и в одном направлении, не меняя его.
Знак проекции перемещения зависит от выбора положительного направления координатной оси:
- в сторону положительной оси — проекция положительна;
- в противоположную сторону — отрицательна;
- при отсутствии перемещения вдоль оси — равна нулю.
Вероятно, имеется в виду: «Чем путь отличается от координаты?»
- Путь \(s\) — длина пройденной траектории; он не бывает отрицательным.
- Координата \(x\) — положение тела относительно начала координат; она может быть положительной, отрицательной или равной нулю.
Ключевые идеи и проверка
Для перемещения вдоль оси:
\[ \Delta x=x_2-x_1. \]
Если тело прошло \(4\) м вправо, а затем \(1\) м влево, то:
\[ s=4+1=5\text{ м}, \]
а перемещение:
\[ \Delta x=4-1=3\text{ м} \]
вправо, если право выбрано за положительное направление.
Всегда выполняется:
\[ s\geq |\vec{\Delta r}|. \]
При возвращении в исходную точку путь может быть большим нуля, а перемещение равно нулю:
\[ s>0,\qquad |\vec{\Delta r}|=0. \]
