Траектория, путь, перемещение

Слайд 1. Траектория, путь, перемещение

Основы кинематики: как описывать движение тел в пространстве

Слайд 2. Траектория движения

Траектория — это воображаемая линия, вдоль которой движется тело.

Траектория может быть:

— Видимой (след самолёта в небе, лыжня на снегу);

— Невидимой (движение летящего мяча или пули).

Слайд 3. Виды траекторий

Тело движется вдоль прямой линии.

Примеры: падение груза вертикально вниз, движение лифта, движение поезда на прямом участке пути.

Тело движется по дуге, окружности или любой другой кривой линии.

Примеры: движение планет вокруг Солнца, бросок мяча в корзину.

Слайд 4. Путь ($l$)

Путь — это физическая величина, равная длине траектории, по которой двигалось тело.

Скалярная величина (имеет только значение, нет направления).

Не может быть отрицательным.

В СИ измеряется в метрах (м).

Слайд 5. Перемещение ($\vec{s}$)

Перемещение — это направленный отрезок прямой (вектор), соединяющий начальное положение тела с его конечным положением.

Вектор перемещения показывает, на какое расстояние и в каком направлении изменилось положение тела.

Слайд 6. Сравнение пути и перемещения

Слайд 7. Соотношение пути и модуля перемещения

При движении в одну сторону по прямой: $l=|\vec{s}|$. Это единственный случай равенства.

При любом повороте или изгибе траектории путь всегда больше перемещения: $l>|\vec{s}|$.

Если тело вернулось в точку старта (например, круг), то путь $l>0$, а перемещение $|\vec{s}|=0$.

Слайд 8. Пример: Движение по окружности

Пусть велосипедист проехал ровно половину круга радиусом $R$.

Пройденный путь $l=\pi R$ (половина длины окружности).

Модуль перемещения $|\vec{s}|=2R$ (диаметр окружности).

Здесь наглядно видно, что $\pi R>2R$.

Слайд 9. Подведем итоги

Траектория — это линия, по которой движется объект.

Путь ($l$) — это длина этой линии, скаляр.

Перемещение ($\vec{s}$) — вектор, соединяющий начало и конец пути.

Путь зависит от формы траектории, а перемещение — только от начальной и конечной точек.

При движении путь всегда больше модуля перемещения или равен ему.

Слайд 10. Изучайте физику с интересом!