Можно ли движением одной точки твёрдого тела охарактеризовать поступательное движение? Вращательно движение? Почему?

Движением одной точки твёрдого тела можно охарактеризовать поступательное движение, но не вращательное. Рассмотрим оба случая подробнее.

Поступательное движение

При поступательном движении все точки твёрдого тела перемещаются параллельно друг другу, сохраняя одинаковое направление и пройденное расстояние. Это значит, что если мы выберем любую одну точку на теле и проследим за её движением, она будет демонстрировать ту же траекторию, которую повторяют все остальные точки тела. Таким образом, зная траекторию движения одной точки, мы можем охарактеризовать весь процесс, поскольку все точки движутся одинаково. В этом случае достаточно отслеживать движение одной точки для описания поступательного перемещения тела.

Вращательное движение

В случае вращательного движения ситуация совершенно иная. При вращении точки тела перемещаются по окружностям вокруг некоторой оси вращения, причём точки, находящиеся на разном расстоянии от оси, имеют различные скорости и проходят разные расстояния за один и тот же промежуток времени. В этом движении важно не только направление движения точек, но и их положение относительно оси вращения. Если наблюдать только за одной точкой, мы не сможем определить, вращается ли тело или перемещается поступательно, поскольку движение этой точки может быть аналогично движению при поступательном движении (например, если точка движется по прямой).

Для описания вращательного движения необходимо знать положение как минимум двух точек тела или иметь информацию об оси вращения. Только так можно понять, что тело движется именно вращательно, а не поступательно.

Вывод

Итак, движение одной точки твёрдого тела может охарактеризовать поступательное движение, так как при поступательном движении все точки движутся одинаково. Однако, для описания вращательного движения наблюдения за одной точкой недостаточно, так как вращение требует информации о положении точки относительно оси и об угловом положении других точек.