3. Сили в механіці

2.3. Матеріальна точка


Матеріа́льна то́чка (частинка) —це фізична модель, яку використовують замість тіла, розмірами якого в умовах даної задачі можна знехтувати.
Поняття «матеріальна точка» використовують для опису механічного руху тіл, оскільки описувати рух точки простіше, ніж реального тіла. 
Якщо реальне тіло вважати матеріальною точкою, то цій точці надають масу цього тіла, але нехтують його розмірами і різницею у значенні швидкостей і прискорень його точок, якщо вони мають місце. Виникає запитання: чи завжди це можна робити?
Практично будь-яке тіло можна розглядати як матеріальну точку, якщо відстані, які проходять точки тіла, дуже великі порівняно з його розмірами.
Наприклад, матеріальними точками можна вважати Землю та інші планети при вивченні їх руху навколо Сонця. У цьому випадку відмінності в русі різних точок будь-якої планети, які обумовлені її добовим обертанням, не впливають на величини, що описують її обертання за рік.

Проте при розв’язанні задач, пов’язаних з добовим обертанням планет, наприклад, при визначенні сходу Сонця в різних точках поверхні земної кулі, вважати планету матеріальною точкою не має сенсу. У цьому випадку розв’язання задачі залежить від розмірів цієї планети і швидкості руху точок її поверхні.
 
Матеріальною точкою можемо вважати літак при визначенні середньої швидкості його руху на шляху від Києва до Одеси. Однак при обчисленні сили опору повітря, діючої на рухомий літак, вважати його матеріальною точкою не можна. Це обумовлено тим, що сила опору залежить від розмірів і форми літака. 



Не можна вважати літак матеріальною точкою і при заправці літака пальним в небі.

Якщо ж тіло рухається поступально, то його можна вважати матеріальною точкою, навіть якщо його розміри порівняні з відстанями, які воно проходить. Адже в цьому випадку всі точки тіла рухаються однаково. Таким чином, тіло, розмірами якого в умовах даної задачі можна нехтувати, є матеріальною точкою.

Тестове завдання 
 

Немає коментарів:

Дописати коментар