Рівномірний рух тіла по колу. Період і частота обертання. Кутова і лінійна швидкість. Доцентрове прискорення

Кутове переміщення. Кутова швидкість. Період обертання. Частота обертання. Лінійна швидкість тіла, що рухається по колу. Прискорення під час рівномірного руху тіла по колу.

Почнемо розгляд руху матеріальної точки по колу з найпростішого – рівномірного руху по колу. Прикладами руху тіла по колу можуть слугувати рух супутників по колових орбітах, рух планет навколо Сонця, рух Місяця навколо Землі (мал. 1.42, а), рух будь-якої точки на тілі, що обертається (мал. 1.42, б).

Мал.1.38,б

Мал.1.38,а

Кутове переміщення, кутова швидкість. Нехай матеріальна точка рівномірно рухається по колу радіуса R і у момент часу t знаходиться в точці А, а в момент часу t₂ зайняла положення В (мал. 1.43). Радіус R, проведений з центра кола до матеріальної точки за час t₂ – t₁ описав кут φ (грецька літера «фі»), що його називають кутом переміщення.

Мал.1.38,в

Кутове переміщення тіла в системі одиниць СI виражають у радіанах. Радіан – це центральний кут між двома радіусами кола, довжина дуги між якими дорівнює радіусу. Його скорочене позначення – 1 рад.

Для характеристики руху тіла по колу використовують поняття кутової швидкості.

Мал.2.19

Кутовою швидкістю називається фізична величина, яка вимірюється відношенням кутового переміщення φ до інтервалу часу ∆t, протягом якого це переміщення відбулося:

,

(ω – читається – «омега»)

Кутова швидкість вимірюється у радіанах за секунду (рад/с). 1 рад/с дорівнює кутовій швидкості такого рівномірного руху по колу, під час якого за 1 секунду тіло здійснює переміщення в 1 радіан.

Рух, під час якого матеріальна точка рухається по колу з незмінною кутовою швидкістю називають рівномірним рухом по колу.

Дата добавления: 2015-08-18