7 példa az egyenletesen változó körmozgásra
1. Egy kezdetben nyugalmi állapotban lévő légcsavar állandó 2 rad/s szöggyorsulással forog.2Határozza meg a légcsavar szöggyorsulását és szögsebességét 2 másodperc múlva. Fejezze ki őket radiánban és másodpercben.
Vita
Ismert :
Kérdezte : szöggyorsulás és szögsebesség 2 másodperc elteltével
11 példa az egyenletes körmozgással kapcsolatos problémákra
1. Egy részecske egy körben mozog, állandó 10 rad/s szögsebességgel. Határozza meg (a) a részecske szögsebességét 10 másodperc elteltével (b) a részecske által bezárt szöget 10 másodperc elteltével!
Vita
(a) szögsebesség 10 másodperc elteltével
A gyorsulás egy vektormennyiség, egy fizikai mennyiség, amelynek nagysága és iránya is van. Jele a ( gyorsulás ). Nemzetközi mértékegysége méter per másodperc négyzete, rövidítve m/ s².
Átlagos gyorsulás
Problémákra példa.
Egy autó, amely kezdetben 5 másodpercig álló helyzetben marad, majd 10 m/s sebességgel kelet felé halad. Határozza meg az átlagos gyorsulást!
Vita
Ha egy könyvet tolsz az asztalon, amíg el nem mozdul, akkor munkát végzel a könyvön. Amikor egy tárgy a föld felszínére esik, mert a gravitációs erő húzza , a gravitációs erő munkát végez a tárgyon. Fordítva, ha teljes erődből tolsz egy tárgyat, amíg izzadságtól csuromvizet nem látsz, de a tárgy nem mozdul, akkor nem végeztél rajta munkát. A mindennapi életben azt mondják, hogy munkát vagy kemény munkát végeztél egy tárgy tolásával, de a fizika szerint nem végeztél munkát a tárgyon, mert a tárgy nem mozdul el (a tárgy nem változtat helyet).
Szögletes impulzus anyag
A dolog, ami megteszi egyenes mozgás lendülettel rendelkezik, amely a következő képlettel számítható ki:
p = mv
Információ:
p = lendület (a nemzetközi mértékegység kilogrammméter / másodperc, rövidítve kg m/s)
m = tömeg (a nemzetközi mértékegység kilogramm, rövidítve kg)
v = sebesség (a nemzetközi mértékegység méter/másodperc, rövidítve m/s)
A forgó mozgásban lévő fizikai mennyiség, amely megegyezik az egyenes vonalú mozgásban lévő tömeggel (m), a következő: tehetetlenségi nyomaték (I). A forgó mozgásban az a fizikai mennyiség, amely megegyezik az egyenes vonalú mozgásban lévő sebességgel (v), a következő: szögsebességÍgy egy forgó tárgy lendülete a következő képlettel számítható ki:
Tehetetlenségi nyomaték anyaga
Két test van, az egyiknek kicsi, a másiknak nagyobb a tömege. Melyik testet könnyebb mozgatni, ha azonos erővel tolják? Ez a tény azt mutatja, hogy a kisebb tömegű testeket könnyebb mozgatni, mint a nagyobb tömegűeket. Tehát a test tömegének nagysága határozza meg a test gyorsulásának nagyságát, ha erőt alkalmazunk rá. Ha egyenes vonalú mozgásban van, a test tömege határozza meg, hogy a test könnyen vagy nehezen mozgatható (gyorsítható), akkor forgó mozgásban a test tehetetlenségi nyomatéka határozza meg, hogy a test könnyen vagy nehezen mozgatható.
Erőnyomaték (nyomaték) anyaga
Stílusú karok
Vegyünk egy forgó tárgyat, például egy ajtót. Amikor az ajtót kinyitják vagy bezárják, forog. A falhoz csatlakoztató zsanér forgástengelyként működik.
Az ajtó felülnézeti képe. Vegyünk egy példát, ahol egy ajtót két erő tol el, ahol mindkét erő azonos nagyságú és irányú; az erő iránya merőleges az ajtóra.
Korábban tanulmányoztad Newton második törvényét, amelyet a következő egyenlettel fejezhetünk ki:
Ez az egyenlet magyarázza az eredő erő, más néven nettó erő, valamint a tömeg és a gyorsulás közötti kapcsolatot. A tömeggel rendelkező tárgyra ható eredő erő a tárgy gyorsulását okozza.
Ezúttal Newton második törvényének egy másik formáját mutatjuk be, amely az eredő erő és a lendületváltozás közötti kapcsolatot magyarázza el.
A sebesség egy vektormennyiség, míg a sebesség egy skaláris mennyiség. A sebességnek van nagysága és iránya is, míg a sebességnek csak nagysága van. A nemzetközi mértékegysége a méter per másodperc, rövidítve m/s vagy ms⁻¹ . Jele v ( sebesség ).
Átlagsebesség és átlagsebesség
Vizsgáld meg a tangenciális sebesség és a szögsebesség példáit is .
Ha egy tárgy az óramutató járásával megegyezően forog, és 1 másodperc alatt tesz meg egy fordulatot (360o), akkor a ventilátor minden részének szögsebessége 1 fordulat/másodperc = 360o /másodperc = 6,28 radián/másodperc, és a szögsebesség iránya az óramutató járásával megegyező. Ha a ventilátor sugara 20 cm, akkor a ventilátor éle (2)(3,14)(20 cm) / 1 másodperc = 125,6 cm/s = 1,256 m/s sebességgel mozog körben. A tengelytől 1 cm-re (0,01 m) lévő pont (2)(3,14)(1 cm) / 1 másodperc = 6,28 cm/s = 0,0628 m/s sebességgel mozog körben. Minél kisebb az r, annál kisebb a sebesség. Körmozgásban a sebességet általában tangenciális sebességnek nevezik. Tangenciálisnak azért nevezik, mert a sebesség iránya mindig tangenciális a körpályára.