Присоединяйтесь к онлайн-школе и получайте доход за интересные сообщения и другие действия!

ЗНАНИЯ

Материальная точка. Системы отсчёта

Физика изучает реальность. Чтобы наши представления о реальности были точными, они должны опираться на математические модели (матмодели).

Матмодели – это упрощения мира, т.е. только те свойства реальности, что важны для данной задачи. Причем все свойства реальности выражены в числах.

Материальная точка – это упрощённое представление физического тела. Когда мы представляем предмет как материальную точку, мы можем не думать о его размерах, форме, прочности и т.д. В материальной точке нам важны только её положение в пространстве, скорость и масса.

Любое тело можно считать материальной точкой, когда его размерами можно пренебречь. Например, можно считать материальной точкой самолёт, который летит от Волгограда до Минска. А тот же самолёт, выруливающий из ангара, считать материальной точкой нельзя, ведь если пилот будет так считать, то он зацепит крыльями столбы или другие самолёты.

Еще один пример с материальной точкой: когда из одной комнаты в другую идет человек, то его нельзя назвать материальной точкой, ведь он довольно крупный относительно окружающей действительности. Но если это же расстояние преодолевает муравей, то его вполне можно считать материальной точкой.

Т.е. говорить о материальной точке мы может, когда сможем пренебречь размерами тела.

Чтобы обозначить положение материальной точки в пространстве, надо задать её координаты относительно какой-либо системы отсчёта. Например, Петербург относительно Москвы находится на северо-западе, а относительно Мурманска – на юго-западе (задаем координаты относительно выбранной системы отсчета).

Материальная точка и системы отсчёта

Чтобы задать систему отсчёта, надо указать, где находится начало отсчёта и куда направлены координатные оси.  Например, можно сказать: начало координат находится в центре Москвы, ось X направлена на восток, ось Y на север, и координаты самолёта равны 50 километров по Y и минус 400 километров по X. В таком случае самолёт будет немного севернее и существенно западнее Москвы.

Знаете, всё это может показаться не слишком интересным, однако эти вещи окружают нас повсюду. Представьте, что вы хотите объяснить кому-то, как пройти до кинотеатра. Вы скажете: «Пройдите 300 метров прямо до следующей улицы, поверните налево и еще километр прямо». Только что Вы представили человека материальной точкой, которая движется относительно оси координат, заданной вашим текущим положением!

Ученым приходится немного труднее, они же не могут говорить друг другу: «Слушай, этот электрон пролетел 20 нанометров, потом столкнулся с другим электроном и повернул направо и вниз». Согласитесь, что это не очень удобно, тем более, что в расчетах могут участвовать сотни и тысячи единиц (электронов или других тел). Поэтому проще нарисовать это на координатной оси.

То же самое действо с координатами используется в играх, в построении пути, в создании красочных шоу-программ и много где еще, так что проще вдуматься в это сейчас и быстро разобраться, чем пытаться вникнуть в происходящее, когда знания уже потребуются.

Категории
ОПЫТ:

Задание 1

При правильном ответе Вы получите 2 балла

Отметьте объекты, которые можно безопасно моделировать материальной точкой

Выберите те ответы, которые считаете верными.

Ответить
Следующий урок >>
Комментарии:

Добавление комментариев доступно только зарегистрированным пользователям

<<
>>