Что такое равномерное движение
Равномерное прямолинейное движение — движение, при котором тело перемещается по прямой линии с постоянной скоростью. «Постоянная скорость» означает: за равные промежутки времени тело проходит равные расстояния. Равномерное движение — идеализация: в реальности на любое тело действует хотя бы трение. Но поезд на прямом участке пути, самолёт на крейсерской высоте, электрон в вакууме — хорошие приближения.
Основные величины
Скорость (v) — векторная величина, характеризующая быстроту изменения положения и направление движения. Единица — м/с. Скорость = перемещение / время: v = Δx/Δt. При равномерном движении скорость постоянна.
Перемещение (s) — вектор из начального положения в конечное. При равномерном движении: s = v·t. Отличие от пути: путь — длина траектории (скалярная величина), перемещение — направленный отрезок.
Уравнение движения
Координата тела в момент времени t: x(t) = x₀ + v·t, где x₀ — начальная координата. Это уравнение прямой на графике x от t — главная характеристика равномерного движения.
Графики
График v(t) при равномерном движении — горизонтальная прямая (скорость не меняется). График x(t) — прямая с наклоном, равным скорости (тангенс угла = v). Площадь под графиком v(t) = перемещение — важный принцип, обобщающийся на неравномерное движение через интегрирование.
Встречное и догоняющее движение
Если два тела движутся навстречу друг другу со скоростями v₁ и v₂, они сближаются со скоростью v₁ + v₂. Если в одну сторону — скорость сближения |v₁ − v₂|. Задачи на встречное движение — классика школьной кинематики, основа для более сложных задач на равноускоренное движение.