Un caz particular de mișcare curbilinie este mișcarea de-a lungul circumferinței. Mișcarea de-a lungul cercului, chiar uniformă, este întotdeauna accelerată: modulul de viteză este întotdeauna tangent cu traiectoria, schimbând în mod constant direcția, astfel că mișcarea de-a lungul cercului are loc întotdeauna cu accelerația centripetală.
unde r este raza cercului.
Vectorul de accelerare atunci când se deplasează de-a lungul cercului este direcționat către centrul cercului și perpendicular pe vectorul de viteză.
În plus față de accelerația centripetală, cele mai importante caracteristici ale mișcării uniforme de-a lungul circumferinței sunt perioada și frecvența circulației.
Mișcarea de rotație a unui corp sau a unui punct este caracterizată de un unghi de rotație, viteză unghiulară și accelerație unghiulară.
Unghi de rotație # 966; este unghiul dintre două poziții succesive ale razei vectorului r care leagă corpul sau punctul de material cu axa de rotație. Deplasarea unghiulară este măsurată în radiani.
Viteza unghiulară (w) este o cantitate fizică vectorică care arată modul în care unghiul de rotație se schimbă pe unitate de timp și este numeric egal cu primul derivat al unghiului de rotație în raport cu timpul,
Direcția vectorului de viteză unghiulară coincide cu direcția vectorului de deplasare unghiulară, adică un vector numeric egal cu unghiul # 966; și paralel cu axa de rotație; este determinată de regula cărăcescului: dacă aliniați axa rotorului cu axa de rotație și rotiți-o spre mișcarea punctului de rotație, direcția mișcării de translație a forajului va determina direcția vectorului de viteză unghiulară. Punctul de aplicare al vectorului este arbitrar, poate fi orice punct al planului în care se află traiectoria. Este convenabil să combinați acest vector cu axa de rotație.
Cu rotație uniformă, valoarea numerică a vitezei unghiulare nu se modifică, adică # 969; = const. Rotația uniformă este caracterizată de:
- perioada de rotație T, adică timpul pentru care corpul face o revoluție completă, perioada de circulație este măsurată în c;
- frecvența, măsurată în Hz și indicând numărul de rotații în s;
- circulară (ciclică, unghiulară) (aceasta este aceeași viteză unghiulară).
Viteza unghiulară poate varia atât în mărime, cât și în direcție. Cantitatea vectorului care caracterizează modificarea vitezei unghiulare pe unitate de timp și numeric egală cu cea de-a doua derivată a deplasării unghiulare în raport cu timpul se numește accelerație unghiulară:
Dacă poziția și raza cercului de-a lungul căruia are loc rotația nu se modifică în timp, atunci direcția vectorilor de accelerație unghiulară și viteză unghiulară coincid în cazul în care rotația este accelerată și sunt opuși în cazul în care rotația este lentă.
Cu o mișcare uniformă de-a lungul circumferinței, componenta tangențială a accelerației este zero, adică Modulul de viteză liniară este constant și este determinat de relație. Direcția vitezei este în continuă schimbare, apoi există o accelerație normală. viteza liniară este îndreptată de-a lungul tangentei către cerc în fiecare punct de-a lungul mișcării; Accelerația este perpendiculară pe viteză și este îndreptată spre centrul curburii.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: