Acasă | Despre noi | feedback-ul
În cazul unei mișcări neuniforme, este important să știm cât de repede se schimbă rata în timp. Mărimea fizică, care caracterizează viteza de schimbare a modulului și direcției de viteză, este accelerația.
a) Mișcarea progresivă.
Luați în considerare o mișcare plană, adică astfel încât toate părțile din traiectoria punctului să fie situate în același plan. Fie vectorul să determine viteza punctului A la momentul t. De-a lungul timpului, punctul de mișcare sa mutat în poziția B și a obținut o viteză diferită de modulul și direcția și egală. Transferăm vectorul în punctul A și găsim (figura 1.6).
Accelerația medie a mișcării neuniforme în intervalul de la t la cantitatea vectorului egală cu raportul dintre variația vitezei și intervalul de timp:
Accelerația instantanee (accelerație) a punctului material la momentul t va fi limita accelerației medii:
Astfel, accelerația este o cantitate vectorică egală cu prima derivată a vitezei.
În sistemul SI, accelerația este măsurată în m / s 2.
Se descompune vectorul în două componente. În acest scop, din punctul A (figura 1.6) de-a lungul direcției de viteză, complotăm vectorul AD, egal în magnitudine. Evident, vectorul CD este egal cu. determină modificarea timpului modulo de viteză. A doua componentă a vectorului caracterizează schimbarea vitezei în timp în direcție.
Componenta tangențială a accelerației (accelerația tangențială sau tangențial), egală cu derivata prima dată a modulului de viteză determină viteza de viteza de schimbare a modulului.
Să găsim a doua componentă a accelerației. Să presupunem că punctul B este suficient de aproape de punctul A, și, prin urmare, poate fi considerat un arc de cerc de rază R, un pic diferit de coarda AB. Apoi rezultă din similitudinea triunghiurilor AOB și EAD. dar din moment ce.
În limită, ajungem.
Deoarece. unghiul EAD tinde să atingă zero, iar deoarece triunghiul EAD este isoscele, unghiul ADE între ele tinde spre o linie dreaptă. În consecință, pentru vectorii u se dovedește a fi reciproc perpendiculari. Deoarece vectorul de viteză este tangent la traiectorie, vectorul. perpendicular pe vectorul de viteză, este orientat spre centrul curburii sale.
A doua componentă a accelerației, egală cu
Se numește componenta normală a accelerației (câmp de accelerație) și direcționată de-a lungul normalei la traiectoria centrului de curbură (deci este numită accelerare centripete).
Accelerarea completă a corpului este suma geometrică a componentelor tangențiale și normale (figura 1.7):
Sau în formă scalară :. (1.4.6)
Astfel, componenta tangențială a accelerației caracterizează viteza ratei de schimbare a modulului (tangențial la calea), iar componenta normală a accelerației - viteza ratei de schimbare în direcția (spre centrul de curbură al traiectoriei).
b) Mișcarea de rotație.
Accelerația unghiulară este o cantitate vectorică egală cu prima derivată a vitezei unghiulare în raport cu timpul:
Unități de măsură a accelerației unghiulare - rad / s 2.
Când corpul se rotește în jurul unui vector de accelerație unghiulară axă fixă este direcționată de-a lungul axei de rotație în direcția vitezei unghiulare vectorului incremente elementare. Când vectorul de mișcare accelerată are același vector de direcție (ris.1.8) în timpul lent - îndreptate opus acesteia (figura 1.9).
Componenta tangențială a accelerației. și, în consecință. (1.4.7)
Componenta normală a accelerației
Astfel, legătura între linie și valorile unghiulare (.. Unghiul accelerației unghiulare de rotație viteza unghiulară) este exprimată prin următoarele formule (Lungimea căii S, viteza v liniară, accelerația accelerația tangențială.):
Trimiteți-le prietenilor: