Основні поняття кінематики

Механіка – наука про механічний рух матеріальних тіл і про взаємодії, які при цьому відбуваються між тілами.

Основна задача механіки – пізнати закони механічного руху тіл, взаємодій між тілами, передбачати поведінку тіл 

на основі законів механіки, визначати механічний стан тіла (координати та швидкість руху) в будь-який момент часу.

Кінематика – розділ механіки, який вивчає рух тіл і при цьому не розглядає причин, якими цей рух викликаний.

Механічний рух – зміна з часом положення тіла (або частин тіла) в просторі відносно інших тіл.

Тіло, відносно якого розглядають рух усіх інших тіл, про які йдеться в певній задачі, називають тілом відліку.

Тіло відліку, пов'язані з ним система координат і прилад для відліку часу утворюють систему відліку.

Матеріальна точка – це фізична модель тіла, розмірами якого в умовах задачі можна знехтувати.

Уявну лінію, в кожній точці якої послідовно перебувала матеріальна точка під час руху, називають траєкторією руху.

Шлях – це фізична величина, яка дорівнює довжині траєкторії або довжині її певної ділянки.

Переміщення  – це векторна величина, яку графічно подають у вигляді напрямленого відрізка прямої, який з'єднує початкове і кінцеве положення матеріальної точки.

Одиниця модуля переміщення в СІ – метр.

Траєкторія, шлях, переміщення, а отже, швидкість руху тіла залежать від вибору системи відліку – в цьому полягає відносність механічного руху.

ІСТОРІЯ ВІДКРИТТІВ

Люди намагалися зрозуміти навколишній світ з найдавніших часів: чому тіла падають на землю, чому різні речовини мають різні властивості тощо. Цікавили людей також питання про будову світу, про природу Сонця і Місяця.

Властивість людства сумніватися й переглядати положення, які раніше вважалися єдино істинними, в пошуках відповідей на нові запитання зрештою привела до доби великих наукових відкриттів, яку сьогодні називають науковою революцією, що розпочалася приблизно з другої половини 16-го століття.

МЕХАНІКА

Галілео Галілей

Впродовж століття відтоді людство збагатилося працями таких дослідників, як Галілео Галілей, Хрістіан Гюйгенс, Йоган Кеплер і Блез Паскаль. Галілей першим почав послідовно застосовувати науковий метод, проводячи експерименти, щоб підтвердити свої припущення і теорії. Він сформулював деякі закони динаміки і кінематики, зокрема закон інерції, і перевірив їх дослідним шляхом.

Ісаак Ньютон

В 1687 році Ньютон опублікував книгу «Principia», в якій в подробицях описав дві основоположні фізичні теорії: закони руху тіл, відомі під назвою закони Ньютона, і закони тяжіння. Обидві теорії чудово узгоджувалися з експериментом. Книга також наводила теорії руху рідин. Згодом класична механіка була переформульована і розширена Леонардом Ейлером, Жозефом-Луї Лагранжем, Вільямом Гамільтоном та іншими.