лишаються ракетні й авіаносні крейсери, великі протичовнові кораблі та транспортні судна, криголами. Серед кораблебудівних заводів України — найбільший у Європі Чорноморський суднобудівельний завод неподалік від Миколаєва (рис. В-5). Ми впевнені, що вам, сьогоднішнім старшокласникам, удасться вписати нові сторінки в славний літопис українських кораблебудівників.

РАКЕТОБУДУВАННЯ

Уперше бойові ракети в Європі застосували в 1515 році запоріжці під командуванням гетьмана Богдана Ружинського: вони атакували начиненими порохом ракетами татарську кінноту кримського хана Мелік-Гірея, унаслідок чого він зазнав нищівної поразки, хоча мав кількісну перевагу над запоріжцями. Але незабаром козаки втратили секрет «ракетної зброї», бо всі ракетники, що брали участь у військовій кампанії, загинули в подальших битвах.

«Якби у нас ракетна зброя була раніше, то хтозна, чи посмів би Бонапарт ступити на нашу землю. А якби й почав свою варварську навалу, то, можливо, його б швидше зупинили. І тоді сиділи б разом з нами багато хоробрих, котрі загинули в боях». Ці слова належать нашому землякові та знаменитому військовому винахідникові Олександру Засядько. Він вів свій родовід від тих самих запоріжців-ракетників.

Народився Олександр Засядько в 1779 році в селищі Лютеньці Гадяцького району Полтавської області. Здобувши військову освіту, він брав участь у війнах з турками і французами. Вийшовши у відставку, Олександр Засядько починає винаходити бойові порохові ракети. Він сконструював пускові станки, які давали змогу вести залповий вогонь шістьма ракетами. Це був прообраз знаменитої «катюші», одним із винахідників якої був теж наш земляк, полтавчанин Юрій Победоносцев.

Ракетна зброя Олександра Засядько відіграла вирішальну роль під час облоги потужної турецької фортеці Браїлов (у Вінницькій області) весною 1828 року. Перед вирішальним штурмом по фортеці було зроблено залп бойовими фугасними ракетами. Вони зі страшним свистом летіли до фортеці й там вибухали. Стало видно як удень. Після короткої

12 13 Умова, винахідника методу просвітлення оптики, тернопільця Олександра Смакулу, дослідника рентгенівського випромінювання, а також тернопільця Івана Пулюя. Згадаймо також про перший суцільнозварний міст через Дніпро в Києві і його розробника Євгена Патона, про кращий танк Другої світової війни Т-34 і його творців, конструкторів та інженерів Харківського паровозобудівного заводу Михайла Кошкіна та Олександра Морозова.

перерви ракетний залп повторили, але вже запальними снарядами. Фортеця впала. Серед тих, хто зміг передбачити освоєння космосу ракетними літальними апаратами і створити перші космічні, є імена винахідників і вчених, які теж тісно пов’язані з Україною: Микола Кибальчич, Юрій Кондратюк, Сергій Корольов, Михайло Янгель, Валентин Глушко. Сьогодні славу Олександра Засядько поширюють і визначають світовий рівень у ракетно-космічній науці й техніці Дніпропетровський ракетно-космічний комплекс, до складу якого входить КБ «Південне» і завод «Південмаш». Тут конструюють і виробляють ракети, які виводять на навколоземну орбіту супутники зв’язку і дослідні лабораторії, тому Україна є космічною державою. З єдиного у світі морського космодрому «Sea Launch» стартують лише українські ракети «Зеніт» (рис. В-6). У своєму класі це найнадійніші та досконаліші космічні ракети у світі. Наша розповідь про науку й техніку в Україні, звичайно ж, є неповною. Можна було б згадати одного з творців теорії броунівського руху, львів’янина Мар’яна Смолуховського, дослідника електричних і магнітних явищ, одесита Миколу

1КІНЕМАТИКА

§1. Механічний рух

§ 2. Прямолінійний рівномірний рух

§ 3. Прямолінійний рівноприскорений рух § 4. Шлях за умови прямолінійного

рівноприскореного руху

§ 5. Рівномірний рух по колу

§ 1. МЕХАНІЧНИЙ РУХ

1. Основне завдання механіки 2. Фізичне тіло та матеріальна точка 3. Система відліку. Відносність руху 4. Траєкторія, шлях і переміщення 5. Додавання векторних величин

1. ОСНОВНЕ ЗАВДАННЯ МЕХАНІКИ

Почнемо з вивчення механіки — одного з основних розділів фізики.

Механіка вивчає механічний рух та взаємодію тіл.

Механічним рухом називають зміну з часом положення тіла відносно інших тіл.

Часто для стислості ми називатимемо механічний рух просто «рухом».

Приклади механічного руху: рух зір і планет, потягів, літаків, автомобілів та космічних кораблів.

Основне завдання механіки полягає в тому, щов визначити положення тіла в будь-який момент часу.

Для розв’язання основоного завдання механіки треба знати початкове положення тіла та його швидкість у поточний момент часу. Крім того, якщо швидкість тіла змінюється з часом, треба знати, як саме вона змінюється.

Як ми побачимо далі, швидкість тіла змінюється внаслідок дії на це тіло інших тіл. Закони, що визначають, як змінюються швидкості тіл, і є основними законами механіки. Але щоб сформулювати закони механіки й навчитися їх застосовувати, треба спочатку навчитися описувати положення тіла та його рух.

Опис руху тіл становить зміст першого розділу механіки, який називають кінематикою.

2. ФІЗИЧНЕ ТІЛО ТА МАТЕРІАЛЬНА ТОЧКА

16 17

Як ви вже знаєте, у фізиці тілом (точніше, фізичним тілом) називають будь-який предмет: це може бути, наприклад, планета, автомобіль чи навіть піщинка.

У багатьох задачах для опису руху тіла достатньо задати рух тільки однієї його точки. У такому разі тіло подумки замінюють однією точкою.

Тіло, розмірами якого в даній задачі можна знехтувати, називають матеріальною точкою.

Матеріальна точка є найпростішою моделлю тіла, використання якої значно спрощує опис його руху.

Далі ми розглядатимемо в основному задачі, у яких тіло можна вважати матеріальною точкою.

КОЛИ ТІЛО МОЖНА ВВАЖАТИ МАТЕРІАЛЬНОЮ ТОЧКОЮ?

Чи можна вважати тіло матеріальною точкою, залежить не від розмірів тіла («велике» воно чи «маленьке»), а від поставленої задачі. Тому те саме тіло в одних задачах може розглядатися як матеріальна точка, а в інших — ні.

Так, тіло можна вважати матеріальною точкою, якщо розміри тіла малі порівняно з відстанню, пройденою тілом, оскільки в цьому випадку розбіжність у русі різних точок тіла є несуттєвою. Розглянемо приклади.

Рух літака. Якщо треба знайти час перельоту літака між двома містами, літак можна вважати матеріальною точкою, оскільки розміри літака набагато менші, ніж відстань між містами (рис. 1.1).

гур вищого пілотажу, то літак не можна вважати матеріальною точкою, адже слід враховувати, що при цьому різні точки літака рухаються по-різному: літак може похитувати крилами, піднімати й опускати ніс. Для опису руху літака треба при цьому задавати положення декількох точок літака (наприклад, A, B, C на рис. 1.2), тобто в цьому випадку літак не можна вважати матеріальною точкою.

Рух Землі. Розглядаючи рух Землі навколо Сонця, Землю можна вважати матеріальною точкою, адже розміри Землі набагато менші, ніж відстань від Землі до Сонця (рис. 1.3). Розглядаючи силу, що діє на Землю з боку Сонця, Землю також часто можна вважати матеріальною точкою.

Якщо ж нас цікавить положення різних точок Землі в різні моменти під час її добового обертання, Землю не можна розглядати як матеріальну точку (рис. 1.4).

18 19

Тіло можна вважати матеріальною точкою також за умови поступального руху тіла, тобто під час такого руху, коли всі точки тіла рухаються однаково (при цьому будь-який відрізок, що з’єднує дві точки тіла, залишається паралельним самому собі), оскільки під час поступального руху для опису

глянемо приклад.

Політ лижника з трампліна. Під час стрибка з трампліна лижник у польоті рухається практично поступально. Тому для опису руху лижника достатньо задати рух тільки однієї його точки (рис. 1.5). Отже, описуючи рух лижника, людину можна вважати матеріальною точкою.

3. СИСТЕМА ВІДЛІКУ. ВІДНОСНІСТЬ РУХУ

Коли описують рух тіла, то завжди — явно чи неявно — мають на увазі рух цього тіла відносно якогось іншого тіла.

Тіло, відносно якого розглядають рух усіх тіл у даній задачі, називають тілом відліку.

Часто за тіло відліку приймають Землю. Наприклад, коли говорять: «Автомобіль їде зі швидкістю 100 км/год», мають на увазі швидкість автомобіля відносно Землі. Але якщо говорять, що пасажир іде по вагону зі швидкістю 4 км/год, мають на увазі швидкість пасажира відносно вагона, тобто тілом відліку є вагон.