Физика > Неравномерное круговое движение
Неравномерное движение по окружности – изменения скорости частицы, перемещающейся по круговой траектории.
Задача обучения
- Объяснить, в каких случаях частица подвергается неравномерному круговому движению.
Основные пункты
- При неравномерном круговом движении меняется размер вектора скорости, а значит и величина.
- Изменение скорости влияет на центростремительное ускорение. Есть два варианта: радиус круга постоянный или центростремительная сила постоянна.
- Угловая скорость не выступает постоянной, потому что ω = v/r , где v меняется.
Термины
- Центростремительный – направляющийся к центру.
- Радиальный – двигающийся по радиусу.
Что такое неравномерное круговое движение? Начать следует с равномерного кругового движения – перемещение по кругу с постоянной скоростью. То есть неравномерное отображает изменение скорости частицы, движущейся по круговой траектории. Присмотритесь также к переменам величин скорости.
При неравномерном круговом движении величина угловой скорости изменяется со временем
Перемены в направлении учитываются центростремительным ускорением, определяющимся через ar = v²/r. Перемены в скорости несут два главных последствия для центростремительного ускорения:
- Радиус круга постоянный. Перемены в v изменят величину центростремительного ускорения. То есть, оно не выступает постоянным, как это наблюдается в равномерном круговом движении. Причем будет увеличиваться вместе со скоростью.
- Центростремительная сила постоянная (например, земной спутник, вращающийся под действием стабильной силы тяги). Радиус выступает переменным значением, но уравнение должно ориентироваться на скорость и радиус. Хотя перемены в скорости влияют на центростремительное ускорение, они не зависят от центростремительной силы. Необходима тангенциальная сила (тангенциальное уравнение).
Получается, что угловая скорость при неравномерном движении по окружности не будет постоянной, потому что ω = v/r, где v меняется.
Раздел Физика |
|||||
Введение в равномерное круговое движение и гравитацию | |||||
Неравномерное круговое движение | |||||
Скорость, ускорение и сила | |||||
Типы сил в природе | |||||
Закон универсальной гравитации Ньютона | |||||
Законы Кеплера | |||||
Гравитационно потенциальная энергия | |||||
Энергосбережение | |||||
Угловые и линейные величины |