Итак, нормальная составляющая вектора ускорения
Чтобы выяснить свойства нормального ускорения, надо установить, чем определяется , т.е быстрота изменения со временем направления касательной к траектории. Она тем больше ( ), чем больше искривлена траектория и чем быстрее перемещается частица по траектории.
4) угловой путь скорость и ускорения
Частным случаем криволинейного движения – является движение по окружности. Движение по окружности, даже равномерное, всегда есть движение ускоренное: модуль скорости все время направлен по касательной к траектории, постоянно меняет направление, поэтому движение по окружности всегда происходит с центростремительным ускорением.
где r – радиус окружности.
Вектор ускорения при движении по окружности направлен к центру окружности и перпендикулярно вектору скорости.
Кроме центростремительного ускорения, важнейшими характеристиками равномерного движения по окружности являются период и частота обращения.
Вращательное движение тела или точки характеризуется углом поворота, угловой скоростью и угловым ускорением.
Угол поворота φ- это угол между двумя последовательными положениями радиуса вектора r, соединяющего тело или материальную точку с осью вращения. Угловое перемещение измеряется в радианах.
Угловая скорость (w)– векторная физическая величина, показывающая, как изменяется угол поворота в единицу времени и численно равная первой производной от угла поворота по времени, т.е
. Направление вектора угловой скорости совпадает с направлениемвектора углового перемещения,т.е.
вектора, численно равного углу φ и параллельного оси вращения; оно определяется по правилу буравчика: если совместить ось буравчика с осью вращения и поворачивать его в сторону движения вращающейся точки, то направление поступательного перемещения буравчика определит направление вектора угловой скорости. Точка приложения вектора произвольна, это может быть любая точка плоскости, в которой лежит траектория движения. Удобно совмещать этот вектор с осью вращения.
При равномерном вращении численное значение угловой скорости не меняется, т.е. ω = const. Равномерное
вращение характеризуется:
-периодом вращения Т, т.е. временем, за которое тело делает один полный оборот, период обращения измеряется в с;
-частотой, измеряемой в Гц и показывающей число оборотов в с;
-круговой (циклической,угловой) частотой (это та же самая угловая скорость).
Угловая скоростьможет меняться как по величине, так и по направлению. Векторная величина, характеризующая изменение угловой скорости в единицу времени и численно равная второй производной от углового перемещения по времени, называетсяугловым ускорением:
Если положение и радиус окружности, по которой происходит вращение не изменяется со временем, то направление векторов углового ускорения и угловой скорости совпадают, если вращение ускоренное, и противоположны, если вращение замедленное.
При равномерном движении по окружности тангенциальная составляющая ускорения равна нулю, т.е. модуль линейной скорости постоянен и определяется соотношением Но т.к. направление скорости постоянно
изменяется, то существует нормальное ускорение Т.о., линейная скорость направлена по касательной к
окружности в каждой точке по движению; ускорение перпендикулярно скорости и направлено к центру кривизны.
Законы Ньютона
Законы Нью́тона — законы классической механики, позволяющие записать уравнения движения для любой механической системы.
Дата добавления: 2016-01-30; просмотров: 1148;