Mechanika
Pohyb hmotného bodu
Mechanika je obor fyziky, který se zabývá mechanickým pohybem těles (jejich přemísťováním).
Hmotný bod je fyzikální model používaný při studiu pohybu těles (fyzikálním modelem rozumíme objekt nebo jev, jehož některé reálné vlastnosti prostě pomineme - v případě hmotného bodu zanedbáme například tvar a rozměry popisovaného tělesa, ne však jeho hmotnost).
Pro popis pohybu hmotného bodu je nezbytné mít možnost určit (změřit) jeho polohu. Určení polohy je možné pouze vzhledem k jiným bodům, tělesům - je tedy nutné zvolit pro určení polohy tzv. vztažnou soustavu.
Mění-li se poloha sledovaného hmotného bodu vzhledem ke zvolené vztažné soustavě, říkáme, že se hmotný bod ve vztažné soustavě pohybuje, v opačném případě je v klidu (je zřejmé, že jeden a tentýž hmotný bod může být vzhledem k jedné vztažné soustavě v klidu, zároveň vzhledem k jiné v pohybu - říkáme, že pohyb a klid jsou relativní).
Trajektorie pohybu hmotného bodu
Zaznamenáme-li všechny body v prostoru, kterými hmotný bod při svém pohybu prošel, získáme tzv. trajektorii pohybu (trajektorie = křivka).
Dráha pohybu
Dráhou pohybu hmotného bodu rozumíme délku trajektorie.
Rychlost pohybu
Vydělíme-li dráhu hmotného bodu časem, který byl k jejímu překonání potřeba, získáme veličinu, která se nazývá průměrná rychlost pohybu.
Pokud určujeme průměrnou rychlost pohybu v nějakém krátkém časovém intervalu a případně tento interval dále zkracujeme, blíží se takto určená průměrná rychlost hodnotě, kterou nazýváme okamžitá rychlost pohybu.
Zrychlení
Změnu rychlosti pohybu popisuje veličina zvaná zrychlení.
Důležitá poznámka: Protože rychlost je vektorová veličina, může se měnit nejen její velikost, ale i směr!
Vydělíme-li změnu rychlosti hmotného bodu časem, který byl k jejímu získání potřeba, získáme veličinu, která se nazývá průměrné zrychlení.
Druhy pohybů
- z hlediska trajektorie:
pohyb přímočarý (trajekorií je část přímky)
pohyb křivočarý
- z hlediska rychlosti:
pohyb rovnoměrný (zrychlení je nulové)
pohyb nerovnoměrný (pohyb zrychlený)