Механическое движение. Относительность движения

Ежедневно мы наблюдаем движение разнообразных физических тел. Движение машин, людей, животных. Не зря еще древнегреческий философ Аристотель сказал: «Движение – это жизнь, а жизнь – это движение!». 

Движение присутствует даже там, где, на первый взгляд, его нет. Если мы посмотрим на дерево, то нам сперва покажется, что оно никуда не движется. Но оно растет, изменяет свою форму, отращивает новые ветви и листья. Это тоже можно назвать движением.

Мы ежедневно в уме выполняем расчеты, связанные с движением: определяем расстояние до машины, чтобы перейти дорогу; догоняем автобус, отъезжающий от остановки; срезаем путь к дому и т.д. Все это мы решаем без применения формул и практически не задумываясь.

Важно понимать, что нет принципиальной разницы в расчетах движения человека, переходящего дорогу, или спутника на орбите. Сила физики состоит в том, что методика решения задач универсальна для множества случаев.

Итак, на данном уроке мы рассмотрим движение со стороны физики, узнаем его особенности и характеристики.

Механическое движение: определение и свойства

Давайте определим, что же мы будем называть движением в физике. Если мы понаблюдаем за движением автомобиля, то увидим, что он постепенно отдаляется от одних предметов, но приближается к другим, т.е. меняет свое положение в пространстве относительно этих тел (предметов).

Механическое движение – это изменение положения тела относительно других тел с течением времени.

Итак, чтобы ответить на вопрос, движется тело или нет, мы должны оценить, изменяется ли его положение относительно других тел.

Главное свойство движения – его относительность.

Относительность движения

Рассмотрим примеры.

1. Все ездили в поезде? Посмотрите на рисунок 1. Провожающий стоит неподвижно на перроне, а пассажиры с вещами сидят в вагоне. После отправления, пассажиры и поезд, с точки зрения провожающих, начали двигаться.
   Для пассажиров же вагон и предметы в нем по-прежнему остались неподвижны, но начал двигаться перрон с провожающими.

Итак, мы говорим, что чашка кофе не движется относительно (покоится/находится в состоянии покоя) пассажира, но находится в движении относительно провожающего на перроне.

2. Наиболее часто мы будем рассматривать движение относительно Земли. Взгляните на рисунок 2.

Мы видим, что город относительно Земли двигаться не будет. Но Земля вращается и вокруг своей оси, и вокруг Солнца. Солнце же движется относительно других звезд в космическом пространстве. Соответственно, город будет двигаться вместе с Землей относительно Солнца.

Здесь у нас появляется еще одно новое определение – тело отсчета. Тело отсчета – это тело, относительно которого рассматривается положение других тел. То есть в наших задачах за тело отсчета чаще всего мы будем принимать Землю.

{"questions":[{"content":"Вы сидите неподвижно в движущейся машине. Относительно чего вы движетесь?[[choice-1]]","widgets":{"choice-1":{"type":"choice","options":["Дороги","Машины","Земли","Колёс машины","Окна машины"],"explanations":["Расстояние между вами и каждой точки дороги постоянно изменяется.","","","Колесо крутится. Каждая точка колеса то ближе к вам, то дальше.",""],"answer":[0,2,3]}},"hints":[]}]}