ibrain.kz
RUKZ
Предыдущая тема|Следующая: Масса тела. Плотность вещества и измерение объема
Физика · 7 класс1 четвертьТема 2Лабораторная работаГОСО РК 2026Базовый

Механическое движение. Траектория, путь и перемещение. Скорость движения

Относительность движения. Материальная точка. Равномерное и неравномерное прямолинейное движение. Формула скорости и единицы скорости в СИ.

Время изучения~75 минтеория + практика
Разделы темы5 разд.пошаговый разбор
Тест темы4 вопр.с мгновенным ответом
СОР / СОЧ1 четвертьдескрипторы ГОСО
Раздел 1 из 5
1

Механическое движение и относительность движения. Тело отсчета

Механическим движением называется изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.

Движение невозможно описать без указания тела, относительно которого ведется наблюдение. Тело, относительно которого определяется положение исследуемого объекта, называют телом отсчета (Земля, дерево, вагон поезда, Солнце).

Система отсчета включает в себя: тело отсчета, связанную с ним систему координат и прибор для отсчета времени (часы). В зависимости от выбора системы отсчета одно и то же тело может одновременно покоиться (пассажир в кресле самолета) и двигаться с огромной скоростью (тот же пассажир относительно Земли). Это свойство называют относительностью движения.

ТЕЛО ОТСЧЕТА

База координат

Неподвижный в данной задаче объект, от которого измеряются расстояния до движущегося тела.
СИСТЕМА ОТСЧЕТА

Комплекс измерения

Тело отсчета + система пространственных координат + секундомер (часы).
ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ

Зависимость от базы

Скорость, траектория и пройденный путь зависят от выбранной системы отсчета.
Раздел 2 из 5
2

Материальная точка, траектория движения и пройденный путь

В механике реальные тела часто заменяют физической моделью — материальной точкой. Материальная точка — это тело, размерами и формой которого в условиях рассматриваемой задачи можно пренебречь (поезд на перегоне между Астаной и Алматы, Земля при обращении вокруг Солнца).

Траектория — воображаемая непрерывная линия, которую описывает материальная точка при своем движении. По форме траектории бывают прямолинейными (падение камня) и криволинейными (движение брошенного мяча, поворот автомобиля).

Пройденный путь (s) — длина участка траектории, пройденного телом за рассматриваемый промежуток времени. Путь является скалярной неотрицательной величиной (s ≥ 0). В СИ путь измеряется в метрах (м).

Единицы измерения путиПуть и перемещение
1км=1000м;1м=100см=1000мм1 км = 1000 м;\quad 1 м = 100 см = 1000 мм
В отличие от пути, перемещение — это направленный вектор, соединяющий начальное положение тела с его конечным положением.
Путь и перемещение
При криволинейном движении пройденный путь s всегда строго больше модуля перемещения: s > |Δr|.
Раздел 3 из 5
3

Равномерное прямолинейное движение. Скорость равномерного движения

Равномерным прямолинейным движением (РПД) называют движение, при котором тело перемещается по прямой линии и за любые равные промежутки времени проходит одинаковые пути.

Скорость равномерного прямолинейного движения (v) — постоянная векторная величина, равная отношению пути s ко времени t, за которое этот путь пройден:

v=s/tv = s / t.

В Международной системе СИ скорость измеряется в метрах в секунду (м/с). На практике часто используют внесистемную единицу — километр в час (км/ч).

Анимированная модель: Прямолинейное равномерное и ускоренное движение

Анимированная модель
Равноускоренное движение: v(t) = v₀ + at, s(t) = v₀t + at²/2X050 м100 м150 мv→График скорости v(t)Прямая линия: v = v₀ + atГрафик пути s(t)Парабола: s = at²/2
Движение материальной точки с вектором скорости v(t) и синхронными графиками зависимости скорости v(t) и координаты x(t) от времени.
Шаг 1
Перевести единицы в СИ
Перевести км/ч в м/с делением на 3.6, километры в метры, минуты и часы в секунды.
Шаг 2
Выбрать нужную формулу
Для пути: s = v · t; для скорости: v = s / t; для времени: t = s / v.
Шаг 3
Выполнить расчет
Подставить численные значения и указать правильную единицу измерения.
Формулы скорости и пути в РПДПеревод единиц скорости
v=s/t;s=v⋅t;t=s/vv = s / t;\quad s = v \cdot t;\quad t = s / v
где v — скорость (м/с), s — пройденный путь (м), t — время движения (с).
Перевод единиц скорости
1 м/с = 3.6 км/ч; 1 км/ч = 1 / 3.6 м/с ≈ 0.28 м/с.
Раздел 4 из 5
4

Неравномерное движение. Средняя путевая скорость

В реальной жизни движения тел почти всегда неравномерные: поезд разгоняется, тормозит и останавливается на станциях.

Для характеристики неравномерного движения используют понятие средней путевой скорости (vср). Средняя скорость на всем пути равна отношению полного пройденного пути sобщ ко всему затраченному времени движения tобщ (включая все остановки и стоянки):

vср = sобщ / tобщ = (s₁ + s₂ + ...) / (t₁ + t₂ + ...).

Грубейшая ошибка — находить среднюю скорость как среднее арифметическое скоростей!

Классическая задача на среднюю скорость:

Если автомобиль проехал первую половину пути со скоростью 60 км/ч, а вторую половину — со скоростью 40 км/ч, его средняя скорость равна гармоническому среднему: vср = 2·v₁·v₂ / (v₁ + v₂) = 2·60·40 / 100 = 48 км/ч (а вовсе не 50 км/ч!).

Формула средней скоростиТипичная ошибка
vср=sобщ/tобщ=(s1+s2)/(t1+t2)v_{\text{ср}} = s_{\text{общ}} / t_{\text{общ}} = (s_1 + s_2) / (t_1 + t_2)
где sобщ — сумма всех участков пути, tобщ — сумма времен прохождения всех участков плюс время всех остановок.
Типичная ошибка
vср ≠ (v₁ + v₂) / 2 (среднее арифметическое допустимо только если t₁ = t₂).
Раздел 5 из 5
5

Графики пути и скорости равномерного движения

Графическое представление движения наглядно демонстрирует закономерности механических процессов:

1. График пути s(t) при РПД представляет собой прямую наклонную линию, выходящую из начала координат. Чем круче угол наклона графика пути к оси времени t, тем выше скорость движения тела.

2. График скорости v(t) при РПД представляет собой горизонтальную прямую, параллельную оси времени, поскольку скорость постоянна (v = const).

Геометрический смысл пути: площадь прямоугольника под графиком скорости на интервале времени от 0 до t численно равна пройденному телом пути s = v · t.

ГРАФИК ПУТИ s(t)

Наклонная прямая

Угол наклона прямой пропорционален скорости: tan(α) = s/t = v.
ГРАФИК СКОРОСТИ v(t)

Горизонтальная линия

Прямая параллельна оси времени. Площадь под графиком равна пройденному пути s.
Ваш прогресс по теме25%
Оглавление урока
Шпаргалка формул7 класс
Скорость равномерного движения:
v=s/tv = s / t[м/с]
Средняя скорость движения:
vср=sобщ/tобщv_{\text{ср}} = s_{\text{общ}} / t_{\text{общ}}[s_общ — весь путь [м], t_общ — все время [с]]
Плотность вещества:
ρ=m/V \rho = m / V[кг/м³]
Сила тяжести:
Fтяж=m⋅gF_{\text{тяж}} = m \cdot g[Н]
Следующая тема

Масса тела. Плотность вещества и измерение объема

Перейти к теме →