Кинематика – один из основных и самых простых разделов в физике. Поэтому задачи на эту тему нужно уметь решать. А чтобы уметь решать их, нужно хорошо разбираться в данном разделе. Но без знания теории и опыта в решении задач успеха точно не добиться. Поэтому сначала почитайте учебники, чтобы понять самое основное. Лишь потом приступайте к разбору предложенных задач.
Разделы кинематики
Кинематика состоит из нескольких разделов:
- прямолинейное равномерное движение;
- прямолинейное равноускоренное (равнозамедленное) движение;
- криволинейное равномерное движение;
- криволинейное равноускоренное (равнозамедленное) движение.
Самыми простыми разделами считаются первые два. С них и нужно начать ознакомление.
В теории указаны все формулы и уравнения движений тел, а также рассмотрены графики зависимостей параметров движения. Графики – очень важная часть теории, ее нужно обязательно понять, потому что без этого вам будет очень сложно решать некоторые задачи. Если вы умеете строить графики зависимостей одного параметра от другого (например, пути от времени, скорости от времени и т. д.), то вы легко можете представить себе движение тела и тем самым понять задачу.
(графики зависимостей скорости, ускорения, координаты, перемещения и пути от времени при равномерном движении)
Разумеется, умение строить графики не является достаточным условием умения решать задачи по кинематике. Еще нужно уметь составлять уравнения движения точки. Для каждого типа задач они разные.
Методика решения задач по кинематике
Рассмотрим методику, которой пользуются опытные решатели-физики:
- Задать положение тела (материальной точки) относительно другого тела с помощью координат или с помощью радиус-вектора. Чтобы задать положение тела с помощью координат, нужно выбрать начало отсчета и тогда положение точки будет определяться двумя (x; y) или тремя (x; y; z, если в пространстве) координатами. Чтобы задать положение тела с помощью радиус вектора, нужно провести вектор из начала координат в точку, где расположен данный объект. Перемещением будет являться разность радиус-векторов конечного и начального положений.
- Взять проекции на координатные оси. Это один из важных моментов, с которым не справляются многие решающие (чтобы построить проекцию точки на ось, нужно построить перпендикуляр из данной точки на данную ось).
- Составить одно или несколько уравнений движения тела (материальной точки) в зависимости от того, что дано и что нужно найти в задаче.
- Решить полученные уравнения и найти ответ к задаче.
Также обратите внимание на нашу статью, посвященную особенностям решения задач по физике.
Если вы не знаете ничего про кинематику, то лучше почитать различные школьные учебники, содержащие эту тему, например, школьный учебник по физике (Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Сотский). Если вы уже в достаточной степени владеете этим разделом, то можете приступать к решению задач, начиная с самых простых и заканчивая «забойными», над которыми нужно подумать. Например, сборник задач по физике Н. Е. Савченко – неплохой вариант. В нем есть не только «база» кинематики, но и многих других разделов физики. Можно просмотреть отдельные задачи из демонстрационных вариантов ЕГЭ.
Учитесь на своих и чужих ошибках и больше старайтесь не допускать их. Чтобы разбираться в той или иной теме, нужно решать как можно больше задач. Чем больше вы их просмотрите – тем больше опыта у вас будет, поскольку все задачи можно отнести к тому или иному виду. Зная, как решать данный вид задачи, можно решать любые задачи, относящиеся к нему. Этот закон относится ко многим разделам физики, в том числе и кинематика.