Що таке траєкторія руху тіла

Траєкторія – це лінія, вздовж якої рухається тіло.

Траєкторія представляє собою своєрідний «слід», який залишає за собою рухоме тіло в даній системі відліку.

Траєкторія дозволяє спостерігачеві цієї системи відліку побачити всі точки, через які послідовно проходило тіло під час руху. Наприклад, залізничний шлях указує траєкторію руху поїзда, автомобільне шосе – траєкторію руху автомашин.

Слід, що залишився в небі за літаком, що летить, «малює» траєкторію літака, лижня – траєкторію лижника, а будь-який текст, написаний на аркуші паперу – траєкторію кінчика олівця або ручки.

 Траєкторія тіла в різних системах відліку

Слід зазначити, що траєкторії руху одного і того ж тіла в різних системах відліку можуть бути різними. Наприклад, у системі відліку, пов’язаної з Землею, траєкторія руху штучного супутника навколо Землі – окружність, а в системі відліку, пов’язаної з Сонцем, — гвинтова лінія або спіраль.

 Залежно від форми траєкторії механічні рухи поділяються на:

  • прямолінійні (траєкторія – пряма лінія);
  • криволінійні (траєкторія – крива лінія).

 Визначення рівняння траєкторії руху тіла є однією з задач механіки.

ПРИКЛАД

Яка траєкторія руху точки обода велосипедного колеса при рівномірному прямолінійному русі велосипедиста в системах відліку, жорстко пов’язаних:

  • з обертовим колесом;
  • з рамою велосипеда;
  • з Землею?
  1. В системі відліку, жорстко пов’язаної з обертовим колесом траєкторія точки обода велосипедного колеса – точка, так як в цій системі точка обода знаходиться в стані спокою;
  2. В системі відліку, пов’язаної з рамою, траєкторія точки обода обертового колеса – окружність, так як точка обода здійснює обертальний рух відносно осі, закріпленої на рамі;
  3.  В системі відліку, пов’язаної з землею, траєкторія точки обода обертового колеса – циклоїду, тому що точка одночасно здійснює поступальний і обертальний рухи; довжина дуги циклоїда дорівнює довжині окружності обода колеса.
ПОДІЛИТИСЯ: