กลศาสตร์สมัยใหม่รู้จักหลายประเภทความเคลื่อนไหว. พวกมันต่างกันในทางวิถี การมีอยู่หรือไม่มีความเร่ง และพารามิเตอร์อื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง อย่างไรก็ตาม พวกมันยังมีคุณสมบัติทั่วไป: โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การกระทำจลนศาสตร์แต่ละประเภทสามารถแสดงได้โดยใช้เส้นพิกัด ดังนั้นการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงจึงมีวิถีโคจรเป็นเส้นตรงซึ่งชัดเจนจากชื่อของมัน ลองพิจารณากรณีนี้โดยละเอียดยิ่งขึ้น
การเคลื่อนไหวเป็นเส้นตรงสม่ำเสมอ - การเคลื่อนไหวลักษณะการเคลื่อนที่ในระยะทางเท่ากันในช่วงเวลาเท่ากัน พูดง่ายๆ สำหรับแต่ละช่วงเวลาที่เลือก (ไม่ว่าจะเป็น 1, 2, 3 วินาทีหรือ 10 นาที) ร่างกายจะครอบคลุมระยะทางที่เท่ากับระยะเวลาที่จะครอบคลุมในช่วงเวลาเดียวกันถัดไปอย่างแน่นอน หากพูดอย่างเคร่งครัด การเคลื่อนไหวเป็นเส้นตรงในอุดมคตินั้นเป็นแบบจำลองนามธรรม เนื่องจากแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะบรรลุการเคลื่อนไหวดังกล่าวภายใต้สภาวะปกติ: มีอุปสรรคอยู่เสมอ ในหมู่พวกเขามีความต้านทานอากาศคุณสมบัติของร่างกายที่เคลื่อนไหวและอื่น ๆ
สูตรสำหรับการเคลื่อนไหวนั้นง่ายที่สุดและเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่มัธยม:
s = v / t,
โดยที่ s คือระยะทางที่ร่างกายเดินทางได้ระยะหนึ่งช่วงเวลา v คือความเร็วระหว่างการเคลื่อนที่ t คือเวลาจริงที่ผ่านระยะทาง มีเหตุผลว่าความเร็วระหว่างการเคลื่อนไหวนั้นคงที่และไม่เปลี่ยนแปลง
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงที่แปรผันอย่างเท่าเทียมกันเป็นกรณีพิเศษของที่อธิบายไว้ข้างต้น โดยมีความแตกต่างเพียงอย่างเดียวที่เรามีการเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง สูตรสำหรับดูเหมือนว่านี้:
s = Vo + - at2 / 2
มันอ่านเหมือน:es (ระยะทาง) เท่ากับ ve ศูนย์ (ความเร็วเริ่มต้น) บวกหรือลบ (ความเร่ง) te (เวลา) กำลังสองหารด้วยสอง เครื่องหมาย "+ -" ไม่ได้ตั้งใจ ความจริงก็คือการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงด้วยความเร่งสามารถเร่งได้อย่างสม่ำเสมอหรือช้าลงเท่าๆ กัน กรณีแรกสอดคล้องกับสูตรที่มีเครื่องหมายบวก กรณีที่สองคือเครื่องหมายลบ ตัวอย่าง: การเร่งความเร็วและการชะลอตัวของรถไฟ ในกรณีที่รถไฟได้จับความเร็วที่ต้องการและไม่ต้องการความเร่งอีกต่อไป รถไฟจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่ค่อนข้างคงที่ กล่าวคือ มันเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
การพิจารณาการเคลื่อนไหวประเภทนี้ก็คุ้มค่าเช่นกันเส้นตรงไม่สม่ำเสมอ ร่างกายที่เคลื่อนไหวในลักษณะนี้มีความเร็วที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยไม่มีระบบใด ๆ นั่นคือในช่วงเวลาที่กำหนด ดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะจากความเร็วเฉลี่ยที่เรียกว่า PD ที่ไม่สม่ำเสมอนั้นแตกต่างจาก AP ที่เหมือนกันตรงที่ความเร็วสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตลอดเส้นทาง (ตามกฎแล้ว ในชีวิตจริง เรากำลังเผชิญกับการเคลื่อนไหวประเภทนี้) อย่างไรก็ตาม เป็นไปไม่ได้และไม่จำเป็นต้องวัดความเร็ว ณ เวลาใดเวลาหนึ่ง สำหรับสิ่งนี้ แนวคิดดังกล่าวถูกนำมาใช้เป็น ความเร็วเฉลี่ย. สูตรจะเหมือนกับสูตรความเร็วที่มี PD สม่ำเสมอทุกประการ:
วี = s / t,
ด้วยความแตกต่างเพียงอย่างเดียวที่เป็นไปไม่ได้ที่จะค้นหาตำแหน่งเฉพาะในช่วงเวลาใดช่วงเวลาหนึ่ง อย่างไรก็ตาม คุณสามารถกำหนดได้ว่าระยะทางใดที่ครอบคลุมในช่วงเวลาที่กำหนด
ต่างจากค่าเฉลี่ย ความเร็วทันที ด้วย PD ที่ไม่สม่ำเสมอ ความเร็วที่ร่างกายมีในช่วงเวลาหนึ่งๆ
ตอนนี้ความจำเพาะของการเคลื่อนไหวเท่ากันความเร็วเปิดมากหรือน้อย สิ่งสำคัญคือต้องชี้แจงและแยกแยะระหว่างการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงและโค้ง เมื่อพิจารณาถึงความจริงที่ว่าการเคลื่อนที่เชิงเส้นในกลศาสตร์มักจะหมายถึงเส้นตรงเสมอ เป็นที่น่าสังเกตว่านักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการเคลื่อนไหวดังกล่าวเป็นกรณีพิเศษของการเคลื่อนที่แบบโค้ง คำจำกัดความของการเคลื่อนที่แบบโค้งมีดังนี้: การเคลื่อนที่ ซึ่งวิถีโคจรไม่สอดคล้องกับเส้นตรง แต่กับเส้นโค้ง อาจเนื่องมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าวิถีทางตรงในอุดมคติไม่มีอยู่จริง (เป็นนามธรรมเท่านั้น) และสิ่งที่เรายอมรับว่าเป็นวิถีโคจรตรงนั้นเป็นเพียงค่าโดยประมาณเท่านั้น เราจึงสามารถพิจารณาการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงเป็นแนวโค้งได้
