Абсолютное, относительное и переносное движение точки.

Число: 2085

Введем обозначения производных от векторных величин при рассмотрении их изменения относительно различных систем отсчета, движущихся друг относительно друга. Для любого вектора b(t) его производную по времени по отношению к неподвижной системе отсчета называют полной (или абсолютной) производной и обозначают db\dt. Производную по времени при учете изменения вектора относительно подвижной системы отсчета называют относительной (или локальной) производной и обозначают db\dt.

Установим зависимость между полной и относительной производными по времени вектора b и величинами, характеризующими движение подвижной системы отсчета относительно неподвижной. Для этого разложим вектор b на составляющие, параллельные осям подвижной системы координат.

Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru

· абсолютное движение — это движение материальной точки/тела в базовой системе отсчета(СО). В этой СО радиус-вектор тела будем обозначать Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru , а скорость тела — Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru .

· относительное движение — это движение материальной точки/тела относительно подвижной системы отсчёта. В этой СО радиус-вектор тела — Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru , скорость тела — Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru .

· перено́сное движение — это движение подвижной системы отсчета и всех постоянно связанных с нею точек пространства относительно базовой системы отсчета. Переносное движение материальной точки — это движение той точки подвижной СО, в которой в данный момент времени находится эта материальная точка. Радиус-вектор начала системы координат подвижной СО — Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru , его скорость — Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru , угловая скорость вращения подвижной системы отсчета относительно базовой — Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru . Если эта угловая скорость равна нулю, говорят о поступательном движении подвижной СО.

Переносная скорость Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru — это скорость в базовой системе отсчёта произвольной точки, зафиксированной относительно подвижной СО, обусловленная движением этой подвижной СО относительно базовой. Например, это скорость той точки подвижной системы отсчёта, в которой в данный момент времени находится материальная точка. В переносная скорость Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru равна Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru только в тех случаях, когда подвижная СО движетсяпоступательно.

Также вводятся и понятия соответствующих ускорений Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru , Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru , Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru , Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru и Абсолютное, относительное и переносное движение точки. - student2.ru .

С точки зрения только чистой кинематики (задачи пересчёта кинематических величин — координат, скоростей, ускорений — от одной системы отсчета к другой) не имеет значения, является ли какая-то из систем отсчета инерциальной или нет; это никак не сказывается на формулах преобразования кинематических величин при переходе от одной системы отсчета к другой (то есть эти формулы можно применять и для перехода от одной произвольной неинерциальной вращающейся системы отсчета к другой).

Однако для динамики инерциальные системы отсчета имеют особое значение: в них механические явления описываются наиболее простым образом и, соответственно, уравнения динамики формулируются изначально именно для инерциальных систем отсчета. Поэтому особенно важны случаи перехода от инерциальной системы отсчета к другой инерциальной, а также от инерциальной к неинерциальной и обратно.

Наши рекомендации