Равномерное движение по окружности

Равномерное движение по окружности

В случае равномерного вращения тела формой траектории его материальных точек являются окружности радиусов Ri, где i - порядковый номер выбранной точки тела. При этом модули их скоростей остаются постоянными |Vi| = const.

Положение материальной точки в пространстве определяется углом ее поворота f относительно начального значения и радиусом вектором Ri. За один оборот радиус-вектор поворачивается на угол 2π, а его конец проходит путь равный 2π·Ri.

Для описания характера вращения используются следующие характеристики: V - линейная скорость и ϖ - угловая скорость. Определение угловой скорости вводится по аналогии с линейной.

Мгновенная угловая скорость равна скорости изменения угла во времени .

Единицей измерения величины ϖ является радиан в секунду (рад/c). Направление вектора угловой скорости задается по правилу правого винта (см. рис. 2).

При равномерном вращении

V = 2πR/T, ϖ = 2π/T,

где T - время одного полного оборота по окружности (период вращения).

Линейная скорость направлена по касательной в каждой точке траектории.

Угловая и линейная скорости связаны соотношением V = ϖ ·R.

Для описания вращательного движения вводится понятие частота вращения n, которая равна числу оборотов тела в единицу времени

n = N/Δt,

где N - число оборотов материальной точки за время Δt,.

Период обращения связан с частотой вращения соотношением T = 1/n.

12 Следующая ⇒