Идеализированные объекты

Тело можно рассматривать как материальную точку в задачах, связанных с поступательным движением тел. При поступательном движении все точки тела движутся одинаково. В поступательном движении участвуют, например, поршень в цилиндре двигателя внутреннего сгорания (рис. 22), лифты в зданиях и шахтах, кабинки аттракционов «Колесо обозрения», купе в железнодорожных вагонах на прямолинейных участках траектории.

поршень в цилиндре двигателя

Тело можно принимать за материальную точку при решении задач, в которых пройденный путь существенно больше собственных размеров тела. Так, описывая географические открытия Колумба, Магеллана и других мореплавателей, можно указывать их маршруты на глобусе или карте, принимая «Санта-Марию» и другие корабли за материальные точки. Вам известно, что в качестве материальных точек могут рассматриваться и такие тела гигантских размеров, как Солнце и планеты, если в задачах фигурируют расстояния между этими телами или рассматривается движение, совершаемое ими в течение длительного времени (рис. 23).

Рис. 23

Одно и то же тело в некоторых ситуациях можно считать материальной точкой, а в некоторых — нельзя. Так, оценивая период обращения Земли вокруг Солнца, нашу планету можно принять за материальную точку, а при вычислении расстояний, проходимых верхней точкой Останкинской башни (рис. 24) вследствие вращения Земли вокруг своей оси, этого делать нельзя. Другой пример: автомобиль при движении по скоростной трассе, соединяющей два города, можно считать материальной точкой. Но если автомобиль попадает в аварию и рассматривается деформация его кузова, то модель материальной точки неприменима: в такой задаче становятся существенными перемещение и взаимодействие отдельных частей корпуса автомобиля.

Рис. 24

При решении большинства задач, говоря о движении тела, мы рассматривали и будем рассматривать в дальнейшем движение материальной точки.

<<< К началу Окончание >>>