Средняя скоростьперемещения равна отношению перемещения к интервалу времениt, за которое это перемещение произошло:
.
Направление вектора совпадает с направлением вектора перемещения.
Мгновенная скорость- векторная величина, равная первой производной радиуса-вектора движущейся точки по времени:
При t уменьшается различие между иS, S, т.е. численное значение мгновенной скорости равно первой производной пути по времени:
=.
Для характеристики быстроты изменения скорости вводится понятие ускорения.
Среднимускорением называют отношение изменения скорости к интервалу времениt, за которое это изменение произошло:
, .
Направление вектора совпадает с направлением вектора.
Мгновенное ускорение - векторная величина, равная первой производной скорости по времени:
;
.
Типы прямолинейного движения:
а) переменноедвижение - движение, при котором изменяются как скорость, так и ускорение,
б) равнопеременное движение – движение с постоянным ускорением,
, - равноускоренное, - равнозамедленное,
; ,
,
; ;
в) равномерное движение – движение с постоянной скоростью,
, .
3. Нормальное, тангенциальное и полное ускорения. Движение тела характеризуется скоростью и ускорением, которые могут изменяться во времени. Пусть материальная точка движется по плоской криволинейной траектории с переменной по величине и направлению скоростью (рис. 4). Для характеристики степени криволинейности вводится понятие радиуса кривизны в данной точке траектории.
Радиусом кривизны R траектории называют радиус окружности, которая сливается с криволинейной траекторией на бесконечно малом ее участке.
В данной точке траектории касательная всегда перпендикулярна радиусу кривизны.
Пусть и скорость, и ускорение меняются по величине и направлению.
Мы знаем, что ускорение тела при движении есть
.
Вектор скорости можно представить как произведение модуля скоростии некоторого единичного вектора , сонаправленного с вектором линейной скорости , направленного по касательной к траектории.
Таким образом, полное ускорение материальной точки при криволинейном движении можно представить в виде суммы двух слагаемых. Первое слагаемое .
Вектор направлен по касательной к траектории и называется тангенциальным или касательным ускорением. Его модуль равен , поэтому характеризует быстроту изменения скорости криволинейного движения только по величине, так как вектор не изменяется.
Следовательно, можно заключить, что - тангенциальное ускорение, характеризует изменение скорости по величине и направлено по касательной к траектории.
Второе слагаемое называется нормальным ускорением.
Так как вектор сонаправлен с вектором , который определяет изменениенаправления вектора линейной скорости, то он характеризует изменение скорости криволинейного движения по направлению.
.
перпендикулярно скорости, направлено вдоль радиуса кривизны траектории к центру окружности.
Полное ускорение материальной точки при криволинейном движении характеризует быстроту изменения скорости как по величине, так и по направлению (рис.6).
, .