Pe baza capacității de localizare fizicăobiecte în timp și spațiu, în mecanica clasică, studiul legilor mișcării începe cu cel mai simplu caz. Acest caz este mișcarea unui punct material. Mecanica analitică creează condițiile preliminare pentru prezentarea legilor de bază ale dinamicii cu ideea conceptuală a unei particule elementare.
Un punct material este un obiect care posedămărime infinitesimală și masă finită. Această idee corespunde pe deplin conceptului de discretitate a materiei. Anterior, fizicienii au încercat să o definească ca un set de particule elementare aflate într-o stare de deplasare. În această privință, punctul material din dinamica sa a devenit tocmai acel instrument necesar construcțiilor teoretice.
Динамика рассматриваемого объекта исходит из principiu inerțial. Potrivit acestuia, un punct material care nu este sub influența forțelor externe își menține starea de repaus (sau mișcare) în timp. Această prevedere este pusă în aplicare destul de strict.
În conformitate cu principiul inerției, materialulpunctul (liber) se mișcă uniform și rectiliniu. Având în vedere un caz special în care viteza este zero, putem spune că obiectul menține o stare de repaus. În acest sens, putem presupune că influența unei anumite forțe asupra subiectului în cauză se reduce pur și simplu la o schimbare a vitezei sale. Cea mai simplă ipoteză este presupunerea că schimbarea vitezei pe care o are un punct material este direct proporțională cu rata de forță care acționează asupra sa. În acest caz, coeficientul de proporționalitate scade odată cu creșterea inerției.
Naturala este caracteristica materialuluipunctează utilizarea valorii coeficientului de inerție - masă. În acest caz, legea principală a dinamicii obiectului poate fi formulată după cum urmează: accelerația raportată în fiecare moment al timpului este egală cu raportul dintre forța care acționează asupra obiectului și masa sa. Prezentarea cinematicii precede, prin urmare, prezentarea dinamicii. Masa, care caracterizează punctul material în dinamică, este introdusă a posteriori (din experiență), în timp ce prezența unei traiectorii, poziție, accelerație, viteză este permisă a priori.
În acest sens, ecuațiile dinamicii obiectuluiargumentează că produsul din masa obiectului în cauză pe oricare dintre componentele accelerației sale este egal cu componenta corespunzătoare a forței care acționează asupra obiectului. Presupunând că forța este o funcție cunoscută a timpului și a coordonatelor, coordonatele pentru un punct material sunt determinate în timp cu ajutorul a trei ecuații diferențiale obișnuite de ordinul doi în timp.
В соответствии с хорошо известной теоремой из pe parcursul analizei matematice, soluția sistemului specificat de ecuații este determinată în mod unic prin stabilirea coordonatelor, precum și primele lor derivate în orice perioadă inițială de timp. Cu alte cuvinte, având în vedere poziția cunoscută a punctului material și viteza acestuia într-un anumit moment, este posibil să se determine cu exactitate natura mișcării sale în toate perioadele viitoare.
Drept urmare, devine clar că clasiculdinamica obiectului în cauză este în concordanță absolută cu principiul determinismului fizic. Potrivit acestuia, starea (poziția) viitoare a lumii materiale poate fi prevăzută complet dacă există parametri care îi determină poziția într-un anumit moment anterior.
Datorită faptului că dimensiunea punctului materialinfinitesimal, traiectoria sa va fi o linie care ocupă doar un continuum unidimensional în spațiul tridimensional. În fiecare secțiune a traiectoriei, are loc o anumită valoare a forței, care determină mișcarea către următoarea perioadă infinitesimală de timp.
