Gluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach

Airteagal faoin ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach

Sa saol laethúil, is minic a thagann muid ar rudaí a ghluaiseann i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach. Sampla amháin de rud a théann faoi ghluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach is ea an dara snáthaid, an snáthaid nóiméad, agus snáthaid an chloig ar an gclog analógach. Rothlaíonn an dara snáthaid i gcónaí ag uillinn 360 ^° ar feadh 60 soicind (nóiméad amháin) nó rothlaíonn sí ag uillinn 6 ^° ar feadh soicind amháin. Rothlaíonn an snáthaid nóiméad i gcónaí ag uillinn 360 ^° ar feadh 60 nóiméad (uair an chloig) nó rothlaíonn sí ag uillinn 6 ^° ar feadh nóiméid amháin. Rothlaíonn snáthaid na huaire 360 ^° i gcónaí ar feadh 24 uair an chloig (lá amháin) freisin. Má ghluaiseann rud i gciorcal rialta amhail an dara snáthaid, snáthaid nóiméad, nó snáthaid cloig, deirtear go bhfuil na rudaí ag déanamh na gluaiseachta ciorclach. An féidir leat smaoineamh ar shamplaí de rudaí a ghluaiseann i ngluaiseacht chiorclach?

Sainmhíniú ar ghluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach

Tá dhá bhrí le gluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach. Ar dtús, deirtear go ndéanann réad gluaiseacht chiorclach neamh-aonfhoirmeach má bhíonn luas an réada tairiseach i gcónaí nó luas gach cuid den réad tairiseach i gcónaí, fad is a ghluaiseann an réad i gciorcal. Ar an dara dul síos, deirtear go bhfuil réad ag déanamh gluaiseachta ciorclach aonfhoirmeach má bhíonn luas uilleach an réada tairiseach i gcónaí. Is cainníocht veicteoir í an luas uilleach. Dá bhrí sin, is éard atá i luas uilleach méid agus treo an luas uilleach. Chun tuiscint níos fearr a fháil ar bhrí na gluaiseachta ciorclach aonfhoirmeach, féach ar an léaráid seo a leanas.

Tá luas uilleach (ω) tairiseach

Athbhreithnigh an dara snáthaid ar chlog balla analógach. Nuair a rothlaíonn an dara snáthaid, rothlaíonn gach cuid den dara snáthaid le chéile, iad siúd atá suite ag an deireadh, sa lár, agus in aice leis an ais. Toisc go rothlaíonn gach cuid den dara snáthaid le chéile, nuair a rothlaíonn an dara snáthaid ag uillinn 360 ^° (aon réabhlóid amháin), rothlaíonn gach cuid den lámh soicind ag uillinn 360 ^° (aon réabhlóid amháin) freisin. Nuair a ghlacann an dara snáthaid uillinn 36 ^° (aon réabhlóid amháin) ar feadh 60 soicind (nóiméad amháin), rothlaíonn gach cuid den dara snáthaid an uillinn 360 ^° ar feadh 60 soicind (nóiméad amháin) freisin.

^{Is é 6 o} /s luas uilleach an dara snáthaid .

ω = luas uilleach, θ = uillinn, t = am

^{Is é 6 o} /s luas uilleach an dara snáthaide i gcónaí agus bíonn treo an luas uilleach (treo rothlaithe) den dara snáthaid tairiseach i gcónaí.

Tá luas (v) tairiseach

Nuair a rothlaíonn an dara snáthaid ar feadh 60 soicind (nóiméad amháin), rothlaíonn gach cuid den dara snáthaid, bíodh siad gar don ais nó i bhfad ón ais, ar feadh 60 soicind (nóiméad amháin) freisin. Cé go bhfuil an t-eatramh ama céanna idir gach cuid den dara snáthaid, i.e. 60 soicind, athraíonn fad an trajectory a théann trí gach cuid den dara snáthaid. Tá trajectory níos giorra ag an gcuid den dara snáthaid atá gar don ais, ach tá trajectory níos faide ag an gcuid den dara snáthaid atá i bhfad ón ais.

v = luas, d = fad, t = eatramh ama, T = tréimhse (an t-am a theastaíonn chun babhta amháin a rothlú), r = an fad ón ais rothlaithe.

Bunaithe ar fhoirmle an luais, is féidir a thabhairt i gcrích go mbraitheann luas gach cuid den dara snáthaid ar a fad ón ais rothlaithe (r). Dá faide ón ais (is mó), is ea is mó an luas. Cé go bhfuil luas gach cuid den snáthaid difriúil, bíonn luas gach cuid den snáthaid tairiseach i gcónaí.

Luasghéarú lárphointeach

Tá dhá chineál luasghéaraithe i ngluaiseacht chiorclach, eadhon luasghéarú uilleach agus luasghéarú líneach. Tarlaíonn luasghéarú uilleach nuair a athraíonn an luas uilleach (treoluas uilleach) nó treo an treoluais uilleach. In ionad luasghéarú líneach, tarlaíonn luasghéarú nuair a athraíonn luas nó treo an luais. Sa ghluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach, bíonn an luas uilleach agus treo an treoluais uilleach tairiseach i gcónaí. Dá bhrí sin, níl aon luasghéarú uilleach sa ghluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach. Sa ghluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach, níl ach an luas tairiseach i gcónaí. Bíonn treo an luais ag athrú i gcónaí nó níl sé tairiseach. Toisc go mbíonn treo an treoluais líneach ag athrú i gcónaí, ní mór luasghéarú líneach a bheith sa ghluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach.

Tugtar an luasghéarú láimsitheach ar an luasghéarú a tharlaíonn mar gheall ar athruithe i dtreo an luais. Tugtar luasghéarú gathach ar luasghéarú láimsitheach freisin. Is cineál luasghéaraithe líneach é luasghéarú láimsitheach nó luasghéarú gathach. Is cainníocht veicteoir í an luasghéarú láimsitheach. Dá bhrí sin, bíonn méid agus treo ag luasghéarú láimsitheach.

Méid an luasghéaraithe lárphointeach:

Gluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach 3

a _c = méid an luasghéaraithe lárphointeach

v = luas

r = achar ón ais

ω = luas uilleach

Ceisteanna agus freagraí coincheapúla faoi ghluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach

Ceist: Cad is brí le gluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach? Freagra: Tagraíonn gluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach do ghluaiseacht réada atá ag gluaiseacht ar luas tairiseach i gcosán ciorclach.
Ceist: Cén cineál luasghéaraithe a bhíonn ag réad i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach? Freagra: Bíonn luasghéarú láraimsitheach ag réad atá i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach atá dírithe i gcónaí i dtreo lár an chosáin chiorclaigh.
Ceist: Conas a athraíonn luas réada i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach? Freagra: I ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach, fanann méid an luais tairiseach, ach athraíonn a threo i gcónaí, dá bhrí sin níl an luas tairiseach.
Ceist: Luaigh agus mínigh an fhoirmle do mhéid an luasghéaraithe láraimseach. Freagra: Is é an fhoirmle do mhéid an luasghéaraithe lárphointeach ná a = v²/r, áit a seasann v do luas an réada agus seasann r do gha an chosáin chiorcail. Léiríonn an fhoirmle seo an fhíric go bhfuil an luasghéarú comhréireach go díreach le cearnóg an luais agus comhréireach inbhéartach leis an gha.
Ceist: Cad a sholáthraíonn an fórsa láraimseach do phláinéid atá ag fithisiú na gréine? Freagra: Soláthraíonn an fórsa imtharraingthe idir an pláinéad agus an ghrian an fórsa láraimsitheach a choinníonn an pláinéad ag gluaiseacht ina fhithis.
Ceist: Cad a tharlódh do luas phláinéid agus é ag bogadh níos gaire don ghrian ina fhithis éilipseach? Freagra: De réir an dara dlí de chuid Kepler (dlí na n-achar), bogann pláinéad níos tapúla nuair a bhíonn sé níos gaire don ghrian agus níos moille nuair a bhíonn sé níos faide uaidh.
Ceist: Cén cás ina n-éiríonn an fórsa láraimsitheach nialasach i gcás réad atá ag gluaiseacht i gcosán ciorclach? Freagra: Má scaoiltear an réad óna chonair chiorclach, éiríonn an fórsa láraimsitheach nialasach mar nach bhfuil aon fhórsa ann a thuilleadh ag tarraingt an réada i dtreo an ionaid.
Ceist: Cén ról atá ag frithchuimilt i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach gluaisteáin atá ag gluaiseacht timpeall cuar? Freagra: Nuair a bhíonn carr ag gluaiseacht timpeall cuar, soláthraíonn frithchuimilt idir na boinn agus an bóthar an fórsa láraimsitheach riachtanach chun an carr a choinneáil ag gluaiseacht i gcosán ciorclach.
Ceist: An féidir le réad a bheith i gcothromaíocht i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach? Freagra: Ní hea, níl réad atá i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach i gcothromaíocht mar go bhfuil fórsa glan ag gníomhú air (an fórsa láraimsitheach) agus athrú tairiseach i dtreo a luas.
Ceist: Cén treo atá ag an veicteoir luais ag aon phointe sa chonair chiorclach? Freagra: Ag aon phointe sa chonair chiorclach, bíonn an veicteoir luais tadhlaí leis an gciorcal agus i dtreo na gluaiseachta.
Ceist: Conas is féidir luasghéarú láraimseach réada i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach a mhéadú? Freagra: Is féidir luasghéarú lárphointeach a mhéadú trí luas an réada a mhéadú nó trí gha an chosáin chiorclaigh a laghdú.
Ceist: An féidir le réad luas tairiseach a bheith aige agus é fós ag luasghéarú? Mínigh é sin agus tagairt á déanamh do ghluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach. Freagra: Sea, i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach, bogann réad ar luas tairiseach ach níl a luas tairiseach mar go mbíonn a threo ag athrú i gcónaí. Tugann an t-athrú ar luas luas le fios go bhfuil luasghéarú ann (an luasghéarú láraimseach).
Ceist: An ndéanann an fórsa láraimsitheach aon obair ar réad i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach? Freagra: Ní hea, is ionann an obair a dhéanann an fórsa láraimsitheach agus nialas mar go bhfuil an fórsa ingearach le treo na gluaiseachta, agus sainmhínítear obair mar chomhpháirt an fhórsa i dtreo na gluaiseachta.
Ceist: Cad a tharlaíonn do réad i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach má imíonn an fórsa láraimsitheach go tobann? Freagra: Dá n-imeodh an fórsa láraimsitheach go tobann, bhogfadh an réad ar shiúl i líne dhíreach atá tadhlaíoch leis an gcosán ciorclach, ag leanúint chéad dlí gluaisne Newton.
Ceist: Cad é an fhoirmle don fhórsa lárphointeach? Freagra: Is é foirmle an fhórsa láraimsitheach ná F = mv²/r, áit a seasann m do mhais an réada, v don luas, agus r do gha an chosáin chiorclaigh.
Ceist: Cén tionchar a bhíonn ag mais réada ar an bhfórsa láraimsitheach i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach? Freagra: Tá an fórsa láiméadrach comhréireach go díreach le mais an réada. Má mhéadaíonn an mhais, méadóidh an fórsa láiméadrach freisin, ag glacadh leis go bhfanann an luas agus an ga tairiseach.
Ceist: An mbraitheann an tréimhse rothlaithe ar mhais an réada i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach? Freagra: Ní bhraitheann an tréimhse rothlaithe ar mhais an réada. Ní bhraitheann sé ach ar luas an réada agus ar gha an chosáin chiorclaigh.
Ceist: Cad é an difríocht idir fórsa lártheifeacha agus fórsa láimritheach? Freagra: Is é an fórsa lárphointeach an fórsa iarbhír a ghníomhaíonn i dtreo lár an chiorcail agus is cúis le gluaiseacht chiorclach é. Ar an láimh eile, is fórsa bréige é an fórsa lárphointeach a bhreathnaítear i bhfráma tagartha rothlach, a ghníomhaíonn amach, ar shiúl ó lár an rothlaithe.
Ceist: Cén fáth nach ndéanann an fórsa láraimsitheach aon obair i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach? Freagra: Ní dhéanann an fórsa láraimsitheach aon obair i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach toisc go mbíonn an fórsa i gcónaí ingearach le díláithriú an réada. Ós rud é gurb é an obair toradh ponc an fhórsa agus an díláithrithe, agus go bhfuil cosíneas 90 céim cothrom le náid, ní dhéantar aon obair.
Ceist: An féidir luas réada i ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach a athrú? Freagra: I ngluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach, bíonn luas an réada tairiseach. Mar sin féin, dá n-athródh an luas, ní mheasfaí a thuilleadh gur gluaiseacht chiorclach aonfhoirmeach í. Ina áit sin, mheasfaí gur gluaiseacht chiorclach neamh-aonfhoirmeach í, lena n-áirítear luasghéarú láraimseach agus tadhlaíoch araon.