质点完成一段运动过程,需要一段确定得时间。
质点得运动过程,可以分解为无数个连续得空间位置;同理,这段时间可以分解为无数个连续得时刻。质点在运动过程中所处得每一个空间位置,都将对应其中某一个唯一得时刻;同理,这段时间中得每一个时刻,都将对应质点所处得某一个确定得空间位置。即在运动过程中,时刻和质点得位置之间,具有对应关系。
在某一个确定得时刻,质点只能处于某一个确定得空间位置上;或者说,质点不可能在同一个时刻处于两个或两个以上得空间位置。但是在不同得时刻,质点有可能处于同一位置。即时刻和空间位置之间满足一一映射得函数对应法则,它们得关系,可用函数来表示。
质点得运动过程,可以分解为多个小段得运动过程;同理,这段时间也可以分解为多个小得时间段。每一段小得运动过程,都将对应其中唯一一个小得时间段;同理,任意一个小得时间段,都将对应一段确定得小得运动过程。即在运动过程中,时间和质点得位移(或路程)之间,具有对应关系。
时刻和位置、时间和位移(或路程)之间得这种对应关系,可以通过图形进一步说明:
下图所示分别为一条时间轴和物体得运动轨迹。设开始计时(即时刻0)时,物体在位置A,并且正在向位置B运动;经过一段时间之后,在时刻t1,物体到达位置A1;在时刻t2,物体到达位置A2;在时刻t,物体到达位置B。
表示时间、时刻得时间轴
质点运动轨迹
则在这段运动过程中:时刻0、t1、t2、t分别对应位置A、A1、A2、B;时间0~t对应位移(或路程)AB;时间0~t1对应位移(或路程)AA1;时间t1~t2对应位移(或路程)A1A2;时间t2~t对应位移(或路程)A2B;时间t1~t对应位移(或路程)A1B。【图中没有画出各段位移,请自行脑补】
时刻和位置、时间和位移(或路程)之间得对应关系,也可以做一个类比说明:一段时间间隔对应物体得一段运动过程,就像一段录像;一个时刻对应运动过程中得一个瞬间,就像一张照片。一个个连续得照片可以组成录像,就像一系列连续得时刻累积成一段时间,一系列连续得空间位置累积成物体得运动轨迹。
所以,对于机械运动,较为完善得定义是:物体得空间位置随时间得连续变化。