В этой статье объясняется, что такое круговое движение в физике. Кроме того, вы найдете характеристики круговых движений, примеры круговых движений и различные типы круговых движений.
Что такое круговое движение?
Круговое движение , или окружное движение , — это движение, описываемое движущимся телом, траектория которого представляет собой круг, поэтому радиус кривизны кругового движения постоянен.
Если угловая скорость постоянна, это равномерное круговое движение. А если угловая скорость переменная, то это равноускоренное круговое движение. Ниже мы увидим различия между этими двумя типами круговых движений.
Поэтому основной характеристикой кругового движения является то, что траектория, описываемая мобилем, представляет собой круг. Таким образом, ось вращения и радиус вращения кругового движения постоянны.
Например, движение, описываемое кабиной колеса обозрения, является круговым движением, поскольку траектория, которую оно совершает, представляет собой круг. Другие примеры круговых движений можно встретить в повседневной жизни, например лопасти вентилятора, вращение колеса, вращение волчка и т. д.
Примеры круговых движений
Теперь, когда мы знаем определение кругового движения, давайте рассмотрим несколько примеров, чтобы полностью понять его значение.
Примеры круговых движений:
- Движение кабины колеса обозрения является примером кругового движения.
- Лопасти вентилятора совершают круговые движения.
- Вращение колеса — еще один пример кругового движения.
- Барабан стиральной машины вращается по кругу.
- Пропеллеры вертолета вращаются по кругу.
Концепции кругового движения
При круговом движении должны быть понятны следующие кинематические понятия. Если у вас есть какие-либо вопросы по поводу какой-либо концепции, вы можете нажать на нее, и вы перейдете к нашей статье, где мы подробно объясняем указанную концепцию.
- Ось : это центр траектории кругового движения.
- Радиус (r) : расстояние между точкой траектории и центром вращения.
- Угловое положение (θ) : угол, образованный радиусом положения частицы, которая описывает круговое движение с опорным положением (обычно положительная горизонтальная полуось круга).
- Угловая скорость (ω) : скорость, с которой вращается тело, совершающее круговое движение.
- Угловое ускорение (α) : изменение угловой скорости в единицу времени.
- Тангенциальная скорость (v t ) : это величина скорости тела, совершающего круговое движение. Тангенциальная скорость касается траектории кругового движения.
- Центростремительное ускорение ( ac ) : векторная составляющая ускорения тела, которая заставляет его менять направление и, следовательно, следовать по круговой траектории. Центростремительное ускорение перпендикулярно тангенциальной скорости и направлено к центру круговой траектории.
- Тангенциальное ускорение (при t ) : векторная составляющая ускорения, которая изменяет амплитуду тангенциальной скорости. Тангенциальное ускорение касается траектории и перпендикулярно центростремительному ускорению.
- Период (T) : время, необходимое мобильному телефону, чтобы совершить полный оборот.
- Частота (f) : это количество оборотов, которое совершает мобильный телефон за единицу времени.
Виды круговых движений
По сути, существует два типа круговых движений :
- Равномерное круговое движение (MCU) . Угловая скорость кругового движения постоянна. Например: лопасти вентилятора.
- Равномерно ускоренное круговое движение (UACM) . Угловое ускорение тела постоянно, поэтому угловая скорость увеличивается или уменьшается равномерно. Например: вращение колеса автомобиля при трогании с места.
Таким образом, формулы кругового движения меняются в зависимости от того, является ли круговое движение равномерным или равноускоренным. Посмотреть, каковы формулы для каждого типа кругового движения, можно по следующим ссылкам: