Формулы по физике 10 класс: механическое движение и система отсчёта

Механическое движение — это изменение положения тела относительно других тел с течением времени. Система отсчёта включает тело отсчёта, связанную с ним систему координат и прибор для измерения времени. В таблице приведены основные формулы для описания положения тела, его перемещения и траектории движения.

Формулы: механическое движение и система отсчёта

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Перемещение материальной точки	Δr⃗ = r⃗₂ − r⃗₁	Δr⃗ — вектор перемещения материальной точки, м r⃗₂ — радиус-вектор конечного положения точки, м r⃗₁ — радиус-вектор начального положения точки, м
Перемещение в проекциях на координатные оси	Δx = x₂ − x₁ Δy = y₂ − y₁ Δz = z₂ − z₁	Δx — проекция перемещения на ось X, м Δy — проекция перемещения на ось Y, м Δz — проекция перемещения на ось Z, м x₁ — начальная координата по оси X, м x₂ — конечная координата по оси X, м y₁ — начальная координата по оси Y, м y₂ — конечная координата по оси Y, м z₁ — начальная координата по оси Z, м z₂ — конечная координата по оси Z, м
Перемещение при прямолинейном движении вдоль оси	Δx = x − x₀	Δx — проекция перемещения на ось X, м x — конечная координата тела, м x₀ — начальная координата тела, м

Когда какую формулу применять

Для определения положения материальной точки в пространстве используйте радиус-вектор или координаты относительно выбранной системы отсчёта.
Для нахождения перемещения вычитайте начальные координаты из конечных. Перемещение является векторной величиной.
Для определения модуля перемещения по нескольким координатам используйте теорему Пифагора.
Не путайте путь и перемещение: путь является длиной траектории, а перемещение соединяет начальное и конечное положения тела.
Соблюдайте направление координатных осей: проекция перемещения может быть положительной, отрицательной или равной нулю.

Пример решения задачи

Материальная точка переместилась из положения с координатами x₁ = 2 м, y₁ = 1 м в положение с координатами x₂ = 5 м, y₂ = 5 м. Определите модуль перемещения точки.

Дано:

x₁ = 2 м

y₁ = 1 м

x₂ = 5 м

y₂ = 5 м

Найти: |Δr⃗|

Решение:

Найдём проекции перемещения:

Δx = x₂ - x₁ = 5 - 2 = 3 м

Δy = y₂ - y₁ = 5 - 1 = 4 м

Модуль перемещения определим по формуле:

|Δr⃗| = √(Δx² + Δy²)

|Δr⃗| = √(3² + 4²) = √25 = 5 м

Ответ: 5 м.