Кинематика: определения

Кинематика (kinematics) описывает движение независимо от причин, которые его вызывают. Все координаты, векторы и их проекции задают относительно выбранной системы отсчёта.

Материальная точка

Модель тела, размерами и формой которого можно пренебречь в данной задаче.

Важно: Это допущение зависит от исследуемого движения, а не только от размера тела.

Система отсчёта

Тело отсчёта, связанная с ним система координат и часы, позволяющие задавать положение тела во времени.

Траектория

Линия, описываемая движущимся телом (материальной точкой) в выбранной системе отсчёта.

Путь

Длина участка траектории, пройденного телом. Скаляр, единица СИ — метр.

Связь / формула: $s\ge 0$.

Перемещение

Вектор, соединяющий начальное и конечное положения тела; не равен пути в общем случае.

Связь / формула: $\Delta \vec{r}={\vec{r}}_2-{\vec{r}}_1$.

Важно: При замкнутой траектории перемещение равно нулю, даже если путь ненулевой.

Средняя путевая скорость

Отношение всего пройденного пути к полному промежутку времени. Неотрицательная скалярная величина.

Связь / формула: $v_{\text{ср, пут}}=\frac{s}{\Delta t}$.

Важно: Отличать от средней векторной скорости.

Средняя векторная скорость

Отношение перемещения ко времени, за которое оно произошло. Вектор, м/с.

Связь / формула: ${\vec{v}}_{\text{ср}}=\frac{\Delta \vec{r}}{\Delta t}$.

Мгновенная скорость

Предел средней векторной скорости при стремлении интервала времени к нулю. Вектор, м/с.

Связь / формула: $\vec{v}=\frac{d\vec{r}}{dt}$.

Важно: Направлена по касательной к траектории.

Ускорение

Скорость изменения вектора скорости тела во времени. Вектор, м/с².

Связь / формула: $\vec{a}=\frac{d\vec{v}}{dt}$.

Важно: Ускорение возникает и при изменении только направления скорости.

Равномерное прямолинейное движение

Движение с постоянным вектором скорости: равные перемещения за равные интервалы времени.

Связь / формула: $x=x_0+v_{x}t$.

Равноускоренное движение

Движение, при котором вектор ускорения постоянен во времени.

Связь / формула: $\vec{v}={\vec{v}}_0+\vec{a}t$.

Важно: Не путать с движением при постоянном модуле ускорения, направление которого меняется.

Период обращения

Время одного полного оборота точки по окружности, единица СИ — секунда.

Связь / формула: $T=\frac{1}{\nu }$.

Частота обращения

Число оборотов за единицу времени, единица СИ — герц.

Связь / формула: $\nu =\frac{1}{T}$.

Центростремительное ускорение

Составляющая ускорения, направленная к центру кривизны траектории. Для окружности:

Связь / формула: $a_{\text{ц}}=\frac{v^2}{R}$.

Важно: Даже при постоянной по модулю скорости ускорение может быть ненулевым.

---

К оглавлению определений · Кодификатор ЕГЭ-2027