Нелегко знайти дорослу людину, яка жодного разу в житті не чула крилатої фрази «Рух - це життя».
Існує й інше формулювання цього висловлювання, яке звучить дещо інакше: «Життя - це рух». Авторство даного афоризму прийнято приписувати Аристотелю - давньогрецькому вченому та мислителю, який вважається основоположником усієї «західної» філософії та науки.
Сьогодні важко сказати з повною впевненістю, чи справді великий давньогрецький філософ коли-небудь вимовляв подібну фразу, і як саме вона звучала в ті далекі часи, але, глянувши на речі неупереджено, слід визнати, що наведене вище визначення руху є хоч і звучним, але досить розпливчастим та метафоричним. Спробуємо розібратися, що таке рух із наукової погляду.
Поняття руху у фізиці
Фізика дає поняттю «рух»цілком конкретне та однозначне визначення. Розділ фізики, що вивчає рух матеріальних тіл та взаємодію між ними, називають механікою.
Розділ механіки, що вивчає та описує властивості руху без урахування його конкретних причин, називається кінематика. З точки зору механіки і кінематики рухом вважається зміна положення фізичного тіла, що відбувається з часом, щодо інших фізичних тіл.
Що таке броунівський рух?
До завдань фізики входить спостереження та вивчення будь-яких проявів руху, які відбуваються чи могли б відбуватися у природі.
Одним із видів руху є так званий броунівський рух, відомий більшості читачів цієї статті зі шкільного курсу фізики. Для тих, хто з якихось причин не був присутнім при вивченні цієї теми або встиг ґрунтовно її призабути, пояснимо: броунівським рухом називають безладний рух найдрібніших частинок речовини. 
Броунівський рух відбувається скрізь, де є якась матерія, температура якої перевищує абсолютний нуль. Абсолютним нулем називають температуру, за якої броунівський рух частинок речовини має припинятися. За шкалою Цельсія, якою ми звикли користуватись у повсякденному житті для визначення температури повітря та води, температура абсолютного нуля становить 273,15 °C зі знаком мінус.
Створити умови, що викликають такий стан речовини, вченим поки що не вдалося, більше того, існує думка, що абсолютний нуль є суто теоретичним припущенням, але на практиці він недосяжний, тому що повністю зупинити коливання частинок речовини неможливо.
Рух з погляду біології
Оскільки біологія тісно пов'язана з фізикою і в широкому розумінні зовсім від неї невіддільна, у цій статті ми розглянемо рух також і з погляду біології. У біології рух сприймається як один із проявів життєдіяльності організму. З цього погляду рух є наслідком взаємодії сил, зовнішніх стосовно окремо взятому організму, із внутрішніми силами самого організму. Інакше кажучи, зовнішні подразники викликають певну реакцію організму, що проявляється у русі.
Слід зазначити, що хоча формулювання поняття «рух», прийняті у фізиці та біології, дещо відрізняються один від одного, за своєю суттю вони не вступають у найменшу суперечність, будучи просто різними визначеннями одного й того самого наукового поняття. 
Таким чином ми переконуємося в тому, що крилатий вислів, про який йшлося на початку цієї статті, цілком узгоджується з визначенням руху з погляду фізики, тому нам залишається лише ще раз повторити прописну істину: рух – це життя, а життя – це рух .
У фізиці існує таке поняття, як механічний рух, визначення якого сприймається як зміна координат тіла у тривимірному просторі щодо інших тіл із витратою часу. Хоч як дивно, але можна нікуди не рухаючись перевищити, наприклад, швидкість автобуса. Ця величина відносна та залежна від заданої точки. Головне, зафіксувати систему відліку, щоб спостерігати за точкою до предмета.
Опис
Поняття з фізики:
- Матеріальна точка - частина тіла або предмет з невеликими параметрами та масою, які не беруться до уваги при вивченні процесу. Це величина, якої у фізиці нехтують.
- Переміщення – це відстань, пройдена матеріальною точкою з однієї координати до іншої. Поняття годі було плутати з рухом, оскільки у фізиці це визначення шляху.
- Пройдений шлях - це ділянка, яка пройшла предмет. Що таке пройдений шлях розглядає розділ фізики під назвою «Кінематика».
- Траєкторія у просторі — це пряма чи ламана лінія, якою об'єкт проходить шлях. Уявити, що таке траєкторія, згідно з визначенням з галузі фізики, можна подумки накреслити лінію.
- Механічним називають переміщення заданою траєкторією.
Увага!Взаємодія тіл здійснюється за законами механіки і цей розділ називається кінематикою.
Зрозуміти, що таке система координат і що таке траєкторія на практиці?
Досить подумки знайти точку в просторі і від неї провести координатні осі, щодо неї рухатиметься предмет по ламаній або прямій лінії, причому види руху теж будуть різні, у тому числі поступальний, який здійснюється при коливанні та обертанні.
Наприклад, кіт знаходиться в кімнаті, переміщається до будь-якого об'єкта або змінює своє перебування в просторі, рухаючись різними траєкторіями.
Відстань між об'єктами може відрізнятися, оскільки вибрані траєкторії неоднакові.
Типи
Відомі види руху:
- Поступальне.Характеризується паралельністю двох з'єднаних між собою точок, що однаково рухаються в просторі. Предмет рухається поступально, коли відбувається по одній лінії. Достатньо уявити заміну стрижня в кульковій ручці, тобто стрижень рухається поступально заданим шляхом, при цьому кожна його частина рухається паралельно і однаково. Досить часто таке трапляється у механізмах.
- Обертальне.Предмет описує коло у всіх площинах, які розташовані паралельно один до одного. Осі обертання - центри описуваних, а точки, розташовані на осі нерухомі. Сама вісь, що обертає, може бути розташована всередині тіла (ротаційне), а також з'єднаються із зовнішніми його точками (орбітальне). Щоб зрозуміти, що це таке, можна взяти звичайну голку з ниткою. Останню затиснути між пальцями та поступово розкручувати голку. Голка описуватиме коло, і такі види руху слід відносити до орбітальних. Приклад ротаційного вигляду: розкручування предмета на твердій поверхні.
- Коливальне. Усі точки тіла, що переміщається заданою траєкторією, з точністю або наближено повторюються через однаковий час. Наочний приклад - шайба, підвішена на шнурі, коливається праворуч і ліворуч.
Увага!Особливість поступального руху. Предмет рухається по прямій лінії, і в будь-який часовий проміжок всі його точки переміщуються в одному напрямку - це поступальний рух. Якщо їде велосипед, то будь-коли можна окремо розглянути траєкторію його будь-якої точки, вона буде однаковою. При цьому не важливо, рівна поверхня чи ні.
Дані види руху зустрічаються щодня на практиці, тому програти їх подумки не складе труднощів.
Що таке відносність
Відповідно до законів механіки, рухається предмет щодо будь-якої точки.
Наприклад, якщо людина стоїть на місці, а автобус рухається, це і називається відносність руху транспортного засобу, що розглядається, до об'єкта.
З якою швидкістю переміщається об'єкт по відношенню до певного тіла в просторі, теж враховується щодо цього тіла і, відповідно, прискорення також має відносну характеристику.
Відносність - пряма залежність заданої при русі тіла траєкторії, прохідного шляху, швидкісної характеристики, а також переміщення по відношенню до систем відліку.
Як проводиться відлік
Що являє собою система відліку та як вона характеризується? Відлік у взаємозв'язку з просторовою системою координат, первинним відліком часу пересування — це система відліку. У різних системах в одного тіла може бути різне місцезнаходження.
Крапка знаходиться в системі координат, коли вона починає рухатися, враховується її час переміщення.
Тіло відліку -це абстрактний предмет, що у заданій точці пространства.При орієнтації з його положення розглядаються координати інших тел. Наприклад, машина стоїть дома, а людина рухається, у разі тіло відліку — це машина.
Рівномірне переміщення
Поняття рівномірний рух - це визначення у фізиці трактується так.
Механічне рух– це зміна положення тіла у просторі щодо інших тіл.
Наприклад, автомобіль рухається дорогою. В автомобілі перебувають люди. Люди рухаються разом із автомобілем дорогою. Тобто люди переміщуються у просторі щодо дороги. Але щодо самого автомобіля люди не рухаються. У цьому виявляється. Далі коротко розглянемо основні види механічного руху.
Поступальний рух- Це рух тіла, при якому всі його точки рухаються однаково.
Наприклад, той самий автомобіль здійснює по дорозі поступальний рух. Точніше, поступальний рух здійснює лише кузов автомобіля, тоді як його колеса здійснюють обертальний рух.
Обертальний рух- Це рух тіла навколо деякої осі. За такого руху всі точки тіла здійснюють рух по колам, центром яких є ця вісь.
Згадані нами колеса здійснюють обертальний рух навколо своїх осей, і в той же час колеса здійснюють поступальний рух разом із кузовом автомобіля. Тобто щодо осі колесо здійснює обертальний рух, а щодо дороги – поступальне.
Коливальний рух– це періодичний рух, який відбувається по черзі у двох протилежних напрямках.
Наприклад, коливальний рух здійснює маятник у годиннику.
Поступальний і обертальний рухи - найпростіші види механічного руху.
Відносність механічного руху
Всі тіла у Всесвіті рухаються, тому немає тіл, які перебувають у абсолютному спокої. З тієї ж причини визначити рухається тіло чи ні, можна тільки щодо будь-якого іншого тіла.
Наприклад, автомобіль рухається дорогою. Дорога знаходиться на планеті Земля. Дорога нерухома. Тому можна виміряти швидкість автомобіля щодо нерухомої дороги. Але дорога нерухома щодо Землі. Проте сама Земля обертається довкола Сонця. Отже, дорога разом із автомобілем також обертається навколо Сонця. Отже, автомобіль здійснює як поступальний рух, а й обертальний (щодо Сонця). А ось щодо Землі автомобіль здійснює лише поступальний рух. У цьому виявляється відносність механічного руху.
Відносність механічного руху– це залежність траєкторії руху тіла, пройденого шляху, переміщення та швидкості від вибору системи відліку.
Матеріальна точка
У багатьох випадках розмір тіла можна знехтувати, оскільки розміри цього тіла малі в порівнянні з відстанню, яка походить це тіло, або в порівнянні з відстанню між цим тілом та іншими тілами. Таке тіло для спрощення розрахунків умовно вважатимуться матеріальною точкою, має масу цього тіла.
Матеріальна точка- Це тіло, розмірами якого в цих умовах можна знехтувати.
Автомобіль, що багаторазово згадувався нами, можна прийняти за матеріальну точку щодо Землі. Але якщо людина переміщається всередині цього автомобіля, то нехтувати розмірами автомобіля вже не можна.
Як правило, вирішуючи завдання з фізики, розглядають рух тіла як рух матеріальної точкиі оперують такими поняттями, як швидкість матеріальної точки, прискорення матеріальної точки, імпульс матеріальної точки, інерція матеріальної точки тощо.
Система відліку
Матеріальна точка рухається щодо інших тіл. Тіло, стосовно якого розглядається цей механічний рух, називається тілом відліку. Тіло відлікувибирають довільно залежно від розв'язуваних завдань.
З тілом відліку зв'язується система координат, Що являє собою точку відліку (початок координат). Система координат має 1, 2 чи 3 осі залежно від умов руху. Положення точки на лінії (1 вісь), площині (2 осі) або у просторі (3 осі) визначають відповідно однією, двома або трьома координатами. Для визначення положення тіла у просторі у будь-який час також необхідно задати початок відліку часу.
Система відліку– це система координат, тіло відліку, з яким пов'язана система координат, та прилад для вимірювання часу. Щодо системи відліку та розглядається рух тіла. В одного й того тіла щодо різних тіл відліку в різних системах координат можуть бути зовсім різні координати.
Траєкторія рухутакож залежить від вибору системи відліку.
Види систем відлікуможуть бути різними, наприклад, нерухома система відліку, рухома система відліку, інерційна система відліку, неінерційна система відліку.
Рух-будь-яка зміна взагалі, починаючи з просторового переміщення предметів і закінчуючи людським мисленням. Рух є атрибутом матерії, невід'ємною властивістю будь-якого матеріального об'єкта. Немає матерії без руху як і навпаки. Рух-абстракція, абстрактне нашою свідомістю від реальних матеріальних предметів властивість змінювати свої параметри. Тому рух у «чистому вигляді» існує лише у мисленні, насправді ж існує лише рухомі матеріальні об'єкти. Не може бути абсолютно нерухомого матеріального об'єкту. Спокій- протилежно руху (відсутність руху). Будь-який предмет, що рухається, до визначений. часу зберігає свою якісну визначеність, стабільність внутрішньої структури, тобто певне сталість, незмінність. Це неодмінна умова існування будь-якої речі. Т.о. -Рух і спокій діалектично суперечливі властивості матеріального об'єкта Розвиток - незворотна якісна зміна. Воно буває прогресивним - що відбувається з наростанням складності та впорядкованості об'єкта і регресивним - деградація об'єкта, його розпад, загибель. Енгельс виділив 5 основних форм руху:
- 1. Механічна
- 2. Фізична
- 3. Хімічна
- 4. Біологічна
- 5. Соціальна
Всі ці форми руху взаємопов'язані між собою і простіші входять у складніші, утворюючи якісно іншу форму руху. Кожна з цих форм включає в себе безліч видів руху. Навіть, за Енгельсом, найпростіша механічна включає такі види руху, як рівномірно-прямолінійний, рівномірно-прискорений (уповільнений), криволінійний, хаотичний та ін.
Найбільш складною формою руху є соціальна, тому що матеріальний носій є найскладнішим видом матерії - соціальним. Ця форма руху включає зміни, що відбуваються в організмі окремої людини. Так, серце людини - це механічний двигун, що забезпечує рух крові в судинах. Але це не суто механічний двигун. Його діяльність регулюється механізмами найвищої нервової діяльності людини. А життєдіяльність організму - умова участі людини у праці, у житті. Сюди входять зміни соціальних груп, верств, класів, етнічні зміни, демографічні процеси, розвиток продуктивних зусиль і виробничих відносин та інші зміни, зумовлені законами руху соціальному рівні матерії.
Слід підкреслити, що різні форми руху здатні переходити одна в одну відповідно до законів збереження матерії та руху. Це є виявом властивості незнищеності та несотворимості матерії та руху. Мірою руху матерії є енергія, мірою спокою, інертності – маса.
Матерія – об'єктивна реальність дана нам у відчуттях. Матерія – одна з найзагальніших категорій нашого мислення. Вона містить лише мінімальну кількість ознак предмета, що позначається. Першим кроком у конкретизації матерії я-я визнання складної організації об'єктивної реальності, у складі якої помітні матеріальні об'єкти (речі), а також їх властивості та відносини. Наступний крок у конкретизації поняття матерія-приписування всім матеріальним об'єктам деяких загальних атрибутивних властивостей. Властивості: системність (упорядкованість, структурна визначеність), активність (рух, зміна, розвиток), самоорганізація, просторово-тимчасова форма буття, відображення, інформативність. Структурні рівні організації матерії: Спочатку за складністю визначаємо три великі типи систем: системи неживої природи, біосистеми та соціальні системи. Далі всередині кожного з цих типів систем шукаємо структурні рівні в неживій природі-фізичний вакуум, частки, поля, атоми, молекули. У живій природі - нуклеїнові кислоти, білки, клітини, біоценози. В організації суспільного життя проглядаються системи та підсистеми людської дії (матеріальне та духовне виробництво, політика, мораль).
Принцип детермінізму Категорії причини та наслідки, необхідності та випадковості, можливості та дійсності
Детермінізм - вчення про об'єктивний закономірний взаємозв'язок та взаємозумовленість речей, процесів та явищ реального світу. Детермінізм передбачає наявність різноманітних об'єктивно існуючих форм взаємозв'язку явищ, багато з яких виражаються як співвідношень які мають безпосередньо причинного характеру, тобто. прямо не містять у собі моментів породження, виробництва одного іншим. Сюди входять просторові та тимчасові кореляції, функціональні залежності, відносини симетрії, взаємодії елементів у системах взаємодетермінації елементів і цілого, зв'язок станів у русі та розвитку та інших.
Причина та слідство. Коли одне явище за певних умов видозмінює чи породжує інше явище, перше постає як причина, друге - як наслідок. Причинність є зв'язок, що завжди викликає до життя щось нове, що перетворює можливість на дійсність. Принцип причинності має значення у науковому пізнанні дійсності. Взаємодія причини і наслідки називається принципом зворотний зв'язок, який діє у всіх системах, що самоорганізуються, де відбувається сприйняття, зберігання, переробка і використання інформації. Причини бувають зовнішніми та внутрішніми. Внутрішня причина діє у межах цієї системи, а зовнішня причина характеризує взаємодію однієї причини з іншого. Об'єктивні причини здійснюються без волі та свідомості людей. Суб'єктивні причини у цілеспрямованих діях людей, у тому рішучості, організованості, досвіді, знанні. Безпосередні причини - це кіт. прямо викликають та визначають дану дію. Опосередковані - які викликають та визначають дану дію через ряд проміжних ланок.
Необхідність та випадковість. Випадковість це те, що в даних умовах може бути, але може і не бути, може статися так, але може і інакше. Випадковість може бути зовнішньою та внутрішньою. Приклад зовнішньої випадковості-людина настав на кавунову кірку і впав. Що таке внутрішня випадковість? Відповідно до теорії Дарвіна, непомітні випадкові зміни корисні їм закріплюються спадковістю. У навколишньому світі відбуваються й необхідні та випадкові події. Необхідність-це такий розвиток явищ, який неминуче випливає з внутрішніх, істотних властивостей, взаємовідносин цих явищ. Необхідність буває внутрішньої і до зовнішньої, тобто. породженою власною природою об'єкта чи збігом зовнішніх обставин. Вона може бути характерною для багатьох об'єктів або одиничного об'єкта. Випадковість перебуває у різноманітних зв'язках з необхідністю, з яких у формі випадковості проявляється необхідність, і межа між випадковістю і необхідністю будь-коли закрита. Однак головний напрямок розвитку визначає саме необхідність.
Можливість та дійсність. Під дійсністю розуміють творчий підсумок дії всіх реальних сил світу: це природа та всесвітня історія, людина та її розум, матеріальна та духовна культура, це єдність сутності та явища, внутрішнього та зовнішнього, необхідного та випадкового, одиничного та загального. Д. - те, що виникло, здійснилося, що живе і діє. Можливість - це майбутнє в теперішньому, це те, чого не існує в даній якісній визначеності, але що може виникнути та існувати, стати дійсністю за певних умов. У часі можливість передує дійсності. Але реальність, будучи результатом попереднього розвитку, є водночас вихідним пунктом подальшого розвитку. Можливість виникає у цій дійсності та реалізується у новій дійсності.
Величини, що описують рух
Розділ фізики, що вивчає поведінку об'єктів, що рухаються, називається кінематикою. У кінематиці часто розглядаються рухи саме матеріальної точки. Знаючи, що таке рух, слід перерахувати основні елементи, які безпосередньо з ним пов'язані:
- Траєкторія - уявна лінія у просторі, вздовж якої переміщається тіло. Вона може бути прямолінійною, параболічною, еліптичною і так далі.
- Шлях (S) – це відстань, яку проходить матеріальна точка у процесі свого руху. Шлях у системі СІ вимірюється за метри (м).
- Швидкість (v) – фізична величина, яка визначає, яку відстань проходить матеріальна точка за одиницю часу. Вимірюється в метрах за секунду (м/с).
- Прискорення (a) – величина, що описує зміну швидкості руху матеріальної точки. Вона в СІ виявляється у м/c 2 .
- Час руху (t).
Закони руху. Їхнє математичне формулювання
Розібравшись, що таке рух і які величини його визначають, можна записати вираз для шляху: S = v * t. Рух, що описується цим рівнянням, називається рівномірним прямолінійним. Якщо ж швидкість матеріальної точки змінюється, тоді слід записати формулу для шляху так: S = v 0 * t + a * t 2 /2, тут швидкість v 0 називається початковою (у момент часу t = 0). У будь-який інший момент часу t швидкість матеріальної точки визначається за формулою: v = v 0 + a * t. Цей тип руху називається прямолінійним рівноприскореним (рівноуповільненим).
Розглянуті формули досить простими, оскільки застосовуються для прямолінійного руху. У природі часто зустрічаються переміщення об'єктів по криволінійним траєкторіям. У цих випадках важливо враховувати векторні властивості швидкості та прискорення. Наприклад, одним із простих рухів по криволінійній траєкторії є переміщення матеріальної точки по колу. У цьому випадку вводять поняття доцентрового прискорення, яке визначає зміну не модуля швидкості, а її напрямки. Це прискорення обчислюється за такою формулою: a = v 2 /R, де R - радіус кола.
Приклади руху
Розібравшись із питанням, що такий рух, корисно для наочності навести деякі приклади у побуті та природі.
Переміщення автомобіля по проїжджій частині, їзда на велосипеді, стрибки м'яча газоном, плавання корабля в морі, політ літака в небесах, спуск лижника по сніговому схилу гори, біг спринтера на спортивних змаганнях - все це приклади руху об'єктів у побуті.
Обертання планет навколо Сонця, падіння каменю на землю, коливання листя і гілок дерев під дією вітру, переміщення клітин, що складають тканини живих організмів, нарешті, теплове хаотичне переміщення атомів і молекул - це приклади руху природних об'єктів.
Якщо підійти до питання з філософської точки зору, слід сказати, що рух - це фундаментальна властивість буття, оскільки все, що існує навколо нас, знаходиться в постійному русі і зміні.