Физика

1.2. Прямолинейное движение
1.2.1. Равномерное прямолинейное движение

Равномерным прямолинейным движением материальной точки (тела) называют движение, при котором материальная точка (тело) сохраняет свою скорость неизменной (как по величине, так и по направлению). Траекторией материальной точки, движущейся равномерно и прямолинейно, является прямая линия.

При равномерном прямолинейном движении уравнение движения (зависимость радиус-вектора от времени) записывается в виде:

r(t)=r0+vt,

где r0 — радиус-вектор начального положения материальной точки; r(t) — радиус-вектор положения точки в произвольный момент времени t; v — вектор скорости материальной точки.

В Международной системе единиц скорость измеряется в метрах, деленных на секунду (1 м/с).

Если равномерное прямолинейное движение материальной точки (тела) происходит вдоль одной из координатных осей (например, Ox), то уравнение движения целесообразно записывать в виде:

x(t) = x0 + vxt,

где x(t) — зависимость x-координаты от времени; x0 — значение координаты в начальный момент времени (t = 0); vx — проекция скорости материальной точки (тела) на координатную ось Ox.

Когда скорость материальной точки совпадает с положительным направлением оси Ox (проекция скорости положительная), уравнение движения принимает вид (рис. 1.2): x(t) = x0 + vt. Когда скорость материальной точки совпадает с отрицательным направлением оси Ox (проекция скорости отрицательная, рис. 1.3), x(t) = x0vt.

Рис. 1.2

Рис. 1.3

При равномерном прямолинейном движении модуль вектора перемещения и пройденный материальной точкой (телом) путь совпадают и могут быть вычислены с помощью формулы

|Δr(t)|=S(t)=vt,

где Δr(t) — модуль вектора перемещения за время t; S(t) — путь, пройденный за время t; v — скорость.

В Международной системе единиц пройденный путь и модуль перемещения измеряются в метрах (1 м).