МЕХАНИКА
Кинематика
- Вектор перемещения
- Прямолинейное равномерное движение
- Неравномерное движение
- Мгновенная скорость
- Ускорение
- Свободное падение
- Движение тела, брошенного горизонтально или под углом к горизонту
- Относительность механического движения
- Криволинейное движение
- Равномерное движение по окружности
- Центростремительное ускорение
- Равнопеременное движение по окружности
Динамика
Статика
МЕХАНИКА
МКТ
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
ОПТИКА
|
РАВНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ ТОЧКИ ПО ОКРУЖНОСТИ.
|
Равномерное движение точки по окружности - движение точки с
постоянной по модулю скоростью (v = const)
по траектории, представляющей собой окружность. Но, т.к. скорость всегда
направлена по касательной к траектории движения, то по направлению она
изменяется. Значит равномерное движение по окружности -
ускоренное движение!
Точка совершает перемещение с постоянной по модулю скоростью,
следовательно:
.
В этом случае скорость точки называется линейной скоростью
(l - длина дуги). Вектор линейной
скорости направлен по касательной к окружности в данной точке.
Можно характеризовать изменение
положения тела с помощью углового перемещения (угла поворота)
.
|
|
Возьмем несколько концентрических окружностей и построим для всех центральный угол
так, чтобы радиусы этих окружностей, образующие угол, накладывались друг на
друга. Из рисунка видно, что одному и тому же углу
соответствуют у одной
окружности дуга l и радиус r, а у другой
- дуга L и радиус R. За меру угла можно
принять отношение длины дуги к радиусу:
.
Единица измерения угла называется в этом случае радианом
(сокращение - рад).
|
|
Центральный угол равен одному
радиану, если длина дуги равна радиусу окружности. Если точка совершила
полный оборот, то длина дуги равна длине окружности. Следовательно:
-
полный оборот точки соответствует
радиан. Для перевода единиц составим пропорцию:
.
Следовательно: .
Равномерное движение точки по окружности - это
движение, при котором точка за любые равные промежутки времени совершает
одинаковые угловые перемещения (поворачивается на одинаковые углы).
Если характеризовать движение
углом поворота, то удобно ввести угловую скорость:
-
угловая скорость показывает, на какой угол поворачивается
точка при равномерном движении по окружности за единицу времени. Единица
измерения в СИ - рад/с.
|
|
Можно сказать, что равномерным
движением по окружности наз. движение
с постоянной угловой скоростью. Линейная и угловая скорости связаны
между собой: , т.е.
.
|
|
К важным
характеристикам вращательного движения относятся частота и период.
Период - физическая величина, показывающая,
чему равно время, за которое точка совершает один полный оборот. Если
обозначить N - число
оборотов, а Т - период, то:
.
Единица измерения в СИ - с. Т.к. за период точка
поворачивается на угол ,
то .
Частота - количество оборотов, которое совершила точка за единицу времени:
.
Единица измерения в СИ - Гц (герц). Частота равна одному
герцу, если за 1 секунду точка совершает один полный оборот (1Гц=1с-1).
Частота и период - взаимно обратные величины: .
Следовательно: .
|
|
| |