Механическое движение. Материальная точка, абсолютно твёрдое тело. План

МЕХАНИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ. МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА, АБСОЛЮТНО ТВЁРДОЕ ТЕЛО.
ПЛАН:

1. 
   Механическое движение 
   
2. 
   Материальная точка
   
3. 
   Абсолютно твёрдое тело
   

Механическое движение – это изменение положения тела в пространстве относительно других тел.
Например, автомобиль движется по дороге. В автомобиле находятся люди. Люди движутся вместе с автомобилем по дороге. То есть люди перемещаются в пространстве относительно дороги. Но относительно самого автомобиля люди не движутся. В этом проявляется относительность механического движения. Далее кратко рассмотрим основные виды механического движения.
Материа́льная то́чка (частица) — обладающее массой тело, размерами, формой, вращением и внутренней структурой которого можно пренебречь в условиях исследуемой задачи. Является простейшей физической моделью в механике. Положение материальной точки в пространстве определяется как положение геометрической точки.
В классической механике масса материальной точки полагается постоянной во времени и не зависящей от каких-либо особенностей её движения и взаимодействия с другими телами.
При аксиоматическом подходе к построению классической механики в качестве одной из аксиом принимается следующее:
Материальная точка — геометрическая точка, которой поставлен в соответствие скаляр, называемый массой: {\displaystyle (\mathbf {r} ,m)} , {\displaystyle \mathbf {r} } — вектор в евклидовом пространстве, отнесённом к какой-либо декартовой системе координат. Масса полагается постоянной, не зависящей ни от положения точки в пространстве, ни от времени.
АБСОЛЮТНО ТВЕРДОЕ ТЕЛО – модельное понятие классической механики, обозначающее совокупность материальных точек, расстояния между которыми сохраняются в процессе любых движений, совершаемых этим телом. Иначе говоря, абсолютно твердое тело не только не изменяет свою форму, но и сохраняет неизменным распределение массы внутри.
Также по теме:

МЕХАНИКА
Постоянство расстояний обеспечивает покой частей абсолютно твердого тела относительно друг друга и позволяет «привязать» к телу некоторую прямоугольную декартову систему координат Охуz с началом в некоторой точке О тела. Эта система координат называется связанной.
Определение положения абсолютно твердого тела относительно другой, выбранной заранее, системы координат XYZ (условно назовем ее неподвижной) эквивалентно определению положения связанной системы Охуz относительно сиcтемы XYZ. Введем промежуточную систему ОX1Y1Z1 с началом в точке О тела, оси которой остаются параллельными неподвижным осям, т.е. подвижная система координат совершает поступательное движение. Теперь произвольное движение абсолютно твердого тела можно представить в виде «наложения» друг на друга двух движений – вращательного движения связанной системы ОX1Y1Z1 и ее поступательного движения.
Абсолютно твердое тело – второй опорный объект механики (наряду с материальной точкой). С одной стороны, абсолютно твердое тело – совокупность материальных точек и, следовательно, обладает собственной массой. С другой стороны, можно представить себе абсолютно твердое тело, у которого нет собственной массы. С его помощью можно «реализовать» связи, налагаемые на материальные точки. Например, невесомые твердые стержни могут соединять те самые материальные точки, о которых идет речь в определении абсолютно твердого тела.
Для характеристики инерционных и гравитационных свойств тела необходима не только масса (как для материальной точки), но и плотность ее распределения объеме тела. Обычно в качестве меры инерционности вращательного движения принимают моменты инерции тела.
Образ абсолютно твердого тела иногда возникает при описании отдельных типов движения механических систем, вообще говоря, изменяемой конфигурации. Например, когда частицы движущегося деформируемого тела находятся в относительном равновесии, то говорят, что «оно ведет себя, как абсолютно твердое тело».

ЛИТЕРАТУРА:

1. 
   Суслов Г.К. Теоретическая механика. М., «Гостехиздат», 1946
   
2. 
   Аппель П. Теоретическая механика, тт. 1,2. М., «Физматгиз», 1960
   
3. 
   Четаев Н.Г. Теоретическая механика. М., «Наука», 1987
   
4. 
   Маркеев А.П. Теоретическая механика. М., «Наука», 1999
   
5. 
   Голубев Ю.Ф. Основы теоретической механики.М, Изд-во Моск Ун-та, 2000
   
6. 
   Журавлев В.Ф. Основы теоретической механики. М., «Наука», 2001