РАЗДЕЛ II. КИНЕМАТИКА
Глава I. КИНЕМАТИКА ТОЧКИ
Кинематика изучает движение механической системы, в частности абсолютно твердого тела, независимо от сил, действующих на эту систему. Так как при движении твердого тела различные его точки могут двигаться различно, то в кинематике сначала изучается движение более простого объекта, а именно движение точки, а затем — движение твердого тела.
Определить движение точки — это значит уметь определить положение этой точки по отношению к выбранной системе отсчета в любой момент времени 
.
В кинематике применяются три способа, описывающих движение точки: векторный, координатный и естественный.
При векторном способе определения движения радиус-вектор 
движущейся точки М, проведенный из выбранного неподвижного центра (начала системы отсчета), выражается как векторная функция от времени, т. е.
Координатный способ определения движения точки состоит в том, что координаты движущейся точки в выбранной системе координат выражаются как функции времени 
.
Уравнения движения точки в декартовых координатах имеют вид:
Если точка движется в плоскости 
, то будем иметь только два уравнения движения:
В этом случае можно определить движение точки, применяя и полярную систему координат; уравнения движения точки и полярных координатах запишутся так:
где 
и 
— полярные координаты движущейся точки
При естественном, или натуральном, способе движение точки определяется ее траекторией и уравнением движения по этой траектории:
где О — начало отсчета 
на траектории, a s — дуговая координата точки М или взятая с соответствующим знаком длина дуги, отсчитываемая вдоль траектории от начала отсчета до точки М (рис. 87).
Рис. 87.
Уравнение (48) называется законом, или уравнением, движения точки М по ее траектории
Задачи, относящиеся к «Кинематике точки», можно разделить на следующие основные типы:
I Задачи, относящиеся к прямолинейному движению точки. В задачах этого типа требуется определить скорость v и ускорение w из уравнения прямолинейного движения точки, причем это уравнение или задано, или его нужно предварительно составить, исходя из условия задачи.
II Задачи, относящиеся к криволинейному движению точки. Задачи, относящиеся ко второму типу, можно разделить на четыре группы:
1) задачи, в которых требуется определить траекторию, скорость и ускорение точки по заданным уравнениям движения в декартовых координатах;
2) задачи, в которых требуется составить уравнения движения точки в декартовых координатах и определить траекторию движения точки, а также ее скорость и ускорение;
3) задачи, в которых применяется естественный способ задания движения точки, т. е. задана траектория движения, а уравнение движения по этой траектории либо задано, либо его можно найти из условия задачи;
4) комбинированные задачи.
