Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Равномерное движение по окружности
Движение по окружности называется равномерным, если величина скорости остается неизменной. Основными характеристиками такого движения являются: • радиус окружности R; • скорость движения (линейная скорость) V; • угловая скорость движения ; • угол поворота радиуса (угловое перемещение) Угловой скоростью тела, движущегося по окружности равномерно, называется отношение угла поворота его радиус-вектора ко времени, за которое совершен поворот: В физике применяется радианная мера угла (безразмерная), которая определяется, как отношение длины дуги (l) к радиусу окружности: , поэтому размерность угловой скорости — , рис. 3.19, а. Радиан — такой угол, длина дуги которого равна радиусу окружности. Полный поворот по окружности содержит 2π радиан. Рис. 3.19. Радианная мера угла (а). Центростремительное ускорение (б)
Между линейной и угловой скоростями существует простая связь: Можно показать (рис. 3.19.6), что при равномерном движении по окружности вектор ускорения направлен к центру. Такое ускорение называется центростремительным. Величина центростремительного ускорения определяется формулами
Кроме основных характеристик вращательного движения, используются следующие вспомогательные величины: • частота вращения (v), равная числу оборотов за единицу времени: (N — число оборотов). Размерность — 1 /с. • период обращения (Т), равный времени, за которое тело совершает один оборот: . Размерность — с. Эти величины связаны с угловой скоростью соотношениями: Неравномерное движение по окружности Если скорость тела, движущегося по окружности, изменяется по величине, то наряду с центростремительным ускорением а цбудет иметь место и тангенциальное ускорение at, рис. 3.20. Рис. 3.20. Компоненты ускорения при неравномерном вращательном движении В отличие от центростремительного ускорения, которое обусловлено изменением направления скорости, тангенциальное ускорение возникает из-за изменения величины вектора скорости:
Тангенциальное ускорение всегда направлено по касательной к окружности, и, если скорость увеличивается, его направление совпадает с направлением движения. Если же скорость уменьшается, то направление тангенциального ускорения противоположно вектору скорости. Вектора а ци аτ перпендикулярны друг другу, а их сумма дает вектор полного ускорения:
а = ац + а τ. Поскольку эти векторы всегда перпендикулярны друг другу, величина полного ускорения в любой момент времени равна: С тангенциальным ускорением мы встречаемся в спорте. Например, раскручивая молот, спортсмен сообщает ему тангенциальное ускорение для того, чтобы он приобрел к моменту броска высокую скорость. Кроме обычного ускорения (а), при описании неравномерного движения по окружности используют еще одну характеристику — угловое ускорение (ε). Угловым ускорением тела называется производная от угловой скорости по времени (отношение изменения угловой скорости ко времени этого изменения, вычисленное в очень маленьком интервале данной точки траектории): (3.11) Размерность ускорения в СИ — 1 /с2. Примечание. В тех случаях, когда угловая скорость рассматривается как вектор, угловое ускорение тоже является вектором. В данном учебнике такие случаи не рассматриваются. Можно показать, что угловое ускорение равно отношению тангенциального ускорения к радиусу окружности:
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-26; просмотров: 221; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.149.249.127 (0.005 с.) |