Kustība ir objekta stāvokļa maiņa attiecībā pret citiem objektiem. Atskaites ķermenis ir objekts, salīdzinot ar kuru tiek novērota kustība. Dabā nav objekta, kas būtu pilnīgs - absolūta atpūta. Ceļš (vai trajektorija) ir līnija, kuru ķermenis apraksta pārvietojoties. Ceļi var būt taisni vai izliekti, tāpēc kustība atbilstoši ceļa formai ir lineāra vai nelineāra. Lineārā kustība ir visvienkāršākā kustība, un to tālāk sadala vienveidīgā un nevienveidīgā kustībā.
Vienkāršākā mehāniskās kustības forma ir vienmērīga lineārā kustība. Pats nosaukums saka, ka tā ir vienmērīga materiāla punkta kustība taisnā līnijā, t.i., ar nemainīgu ātrumu. Lineārās taisnās kustības ātrumu definē kā ķermeņa stāvokļa izmaiņas noteiktā laika intervālā. Vienotas lineāras kustības pamatīpašība ir tāda, ka pārvietojums ir vienāds ar nobraukto trajektoriju (attālumu). Kad ķermenis iet vienādus attālumus ar vienādiem laika intervāliem, mēs sakām, ka tas pārvietojas ar nemainīgu ātrumu. Attāluma un laika attiecība pret lineāru vienmērīgu kustību vienmēr ir nemainīga. Pastāvīgs ātrums nozīmē, ka ķermenis iziet vienādas kustības vienādos laika intervālos, vienmēr vienā virzienā taisnā līnijā. Tas nozīmē, ka pirmajā sekundē nobrauktais attālums ir identisks attālumam, kas veikts citā kustības sekundē. Citiem vārdiem sakot, paātrinājums ir vienāds ar nulli. Rotācijas (apļveida) kustības gadījumā visas objekta daļas pārvietojas pa apļiem, kas atrodas paralēlās plaknēs, kuru centri atrodas uz rotācijas ass. Vienādojumus, kas apraksta ķermeņa rotācijas kustību, var iegūt no translatīvās kustības vienādojuma, ceļa vietā liekot s - griešanās leņķis rad (rad), ātrums c - leņķiskais ātrums ω (rad / s) un paātrinājums a - leņķiskais paātrinājums α (rad / s2). Šajā gadījumā vienmērīgai rotācijai (ω = const):
Paātrināta kustība ir daļa no kinemātikas, kurā tiek pētītas ātruma izmaiņas kustības laikā. Momentālais ātrums ir materiāla punkta ātrums noteiktā laika brīdī vai dotajā trajektorijas punktā. Tas ir vienāds ar vidējo ātrumu ļoti īsā laika intervālā Δt. Paātrinājumu definē kā ātruma un laika intervāla izmaiņu attiecību. Ja ķermenis stāv savā vietā vai pārvietojas ar nemainīgu ātrumu, tam nav paātrinājuma. No tā izriet, ka paātrinājumu var attēlot kā vienādojumu šādā veidā. Vidējais ātrums ir ķermeņa kopējā pārvietojuma un šī laika intervāla lieluma attiecība. Vidējais ātrums nekādā gadījumā nav jāaprēķina kā kustības atsevišķu daļu ātrumu vidējais aritmētiskais. Ieviešot vidējo ātrumu, nevienmērīgas kustības tiek identificētas ar vienmērīgu lineāru kustību.
Atkarībā no paātrinājuma zīmes vienmērīgi mainīga kustība var būt: pozitīvi paātrināta (a> 0) un negatīvi paātrināta (a <0), and in relation to the initial conditions it can be: motion without initial velocity (v0 = 0) un kustība ar sākotnējo ātrumu (v0 > 0).
Vienmērīgi mainīga kustība ir pastāvīga paātrinājuma kustība. Tas nozīmē, ka jebkuras ātruma izmaiņas, dalītas ar laika intervālu, sniegs tādu pašu paātrinājuma vērtību. Pastāvīgs paātrinājums nozīmē vienādas ātruma izmaiņas ar vienādiem intervāliem. Ātruma pamata vienādojumu tikpat paātrinātā kustībā iegūst ar izteiksmi:. Mainīga ātruma griešanās gadījumā (pozitīvi paātrināts α> 0 un negatīvi paātrināts α <0):
1. Vienveidīgas un nevienmērīgas kustības definīcija
Ja viens objekts pārvietojas taisnā līnijā un iziet vienādas kustības ar vienādiem intervāliem, tad tas veic vienmērīgu lineāru kustību. Tā kā kustības ātrumu nosaka attālums vienības laikā, vienmērīga lineārā kustība ir nemainīga ātruma kustība (a = 0). Vienādas kustības gadījumā katras sekundes (vai citu vienādu intervālu) pārvietojumi nav identiski.
2. Vienveidīgas un nevienmērīgas kustības parametri
Vienādas kustības gadījumā v = const .; a = 0; nevienmērīgas kustības gadījumā v ≠ const; a ≠ 0.
3. Vienveidīgas un vienveidīgas kustības rotācijas kustība
Runājot par vienmērīgu rotācijas kustību ω = const, un līdzīgi ω ≠ const nevienmērīgas kustības gadījumā.
Vienveidīga kustība | Nevienmērīga kustība |
Vienmērīgs (nemainīgs) kustības ātrums | Mainīgs ātrums |
Paātrinājums ir nulle | Paātrinājums var būt pozitīvs vai negatīvs (nav nulle) |
Katrā intervālā noietie attālumi ir vienādi | Katrā intervālā nobrauktie attālumi nav identiski |
Diagramma ir taisna līnija (attālums - laiks) | Diagramma ir izliekta |
Vienota kustība ir tāda kustība, kurā ķermenis šķērso tos pašus ceļus ar vienādiem laika intervāliem. Tā kā kustības ātrumu nosaka attālums, kas pārsniegts vienības laikā, vienmērīga lineārā kustība ir pastāvīga ātruma kustība. Šajā gadījumā kustīgā korpusa faktiskais ātrums un vidējais ātrums ir vienādi
Nevienmērīga kustība ir tāda kustība, kurā ķermenis šķērso dažādus ceļus ar vienādiem laika intervāliem. Kustību pa taisnu līniju, kurā paātrinājums ir nemainīgs, sauc par vienmērīgi paātrinātu lineāru kustību. Vidējais ātrums nav vienāds ar objekta vidējo ātrumu. Šādi piemēri ir brīvs kritiens, automašīna ar izslēgtu motoru, lode stāvā līmenī un tā tālāk.
Vienmērīgu apļveida kustību gadījumā ķermenis griežas ar nemainīgu ātrumu ap fiksētu asi vai centra punktu. Radiālais attālums ir nemainīgs. Nevienveidīgu apļveida kustību raksturo mainīgs leņķiskais ātrums - un ir arī radiāls paātrinājums.