Равномерное движение по окружности
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:
Обсуждение Биомеханика
Комментарии, рецензии и отзывы