ГЛАВА 1. Законы движения и взаимодействия тел
§1. Материальная точка. Система отсчёта
В окружающем мире нет абсолютно неподвижных объектов — всё непрерывно меняет своё положение. Под механическим движением понимают процесс, при котором тело по мере течения времени изменяет своё положение относительно других тел. Чтобы подробно охарактеризовать такое движение, необходимо уметь определять, где находится объект в каждый момент, как быстро он перемещается и в какую сторону направлено его движение.
Одно и то же движение может выглядеть по-разному, если рассматривать его относительно разных объектов. Тот предмет, относительно которого мы наблюдаем движение, называют телом отсчёта. Например, человек в вагоне кажется неподвижным соседу по сиденью, но одновременно он движется вместе с поездом относительно поверхности Земли.
Чтобы задать положение тела, связывают с телом отсчёта координатную систему. Для прямолинейного движения достаточно одной координаты, для описания движения в плоскости нужны две, а в пространстве — три координаты.
Во многих задачах реальные размеры объекта несущественны, и тогда его заменяют материальной точкой — условным объектом, обладающим массой, но не имеющим размеров. Такой подход оправдан, когда собственные размеры тела ничтожны по сравнению с расстояниями его перемещения (например, Землю при изучении её орбиты считают материальной точкой).
Чтобы полноценно охарактеризовать движение, необходимо иметь тело отсчёта, координатную систему, а также прибор для отсчёта времени. В совокупности эти элементы образуют систему отсчёта, относительно которой и анализируют движение любых тел.