Во нашиот секојдневен живот, често се среќаваме со предмети што се движат во кружно движење. Еден пример за предмет што се движи во кружно движење е секундарната стрелка, минутната стрелка и стрелката за часови на аналоген часовник. Секундната стрелка секогаш патува под агол од 360 ° за 60 секунди (една минута) или под агол од 6 ° за една секунда. Минутната стрелка секогаш патува под агол од 360 ° за 60 минути (еден час) или под агол од 6 ° за една минута. Часовната стрелка исто така секогаш патува под агол од 360 ° за 24 часа (еден ден). Ако некој предмет се движи во кружно движење редовно, како што се секундарната стрелка, минутната стрелка или стрелката за часови, тогаш за овие предмети се вели дека вршат рамномерно кружно движење . Можете ли да наведете пример за правилно кружно движење што сте го набљудувале или замислиле?
Разбирање на рамномерното кружно движење
Рамномерно кружно движење има две значења. Прво, едно тело се движи во круг со константна брзина ако, додека телото се движи во круг, брзината на телото е секогаш константна или брзината на секој дел од телото е секогаш константна. Второ, објектот се движи во круг со константна брзина ако аголната брзина на објектот е секогаш константна. Аголната брзина е векторска величина, затоа аголната брзина се состои од големината на аголната брзина и насоката на аголната брзина.
За подобро да го разберете значењето рамномерно кружно движење, обрнете внимание на следниот преглед.
Константна аголна брзина
Замислете ја секундната стрелка на аналоген ѕиден часовник. Кога секундната стрелка ротира, сите делови од секундната стрелка, без разлика дали се на крајот, во средината или близу оската, ротираат заедно.
Бидејќи сите делови од секундарната стрелка ротираат заедно, кога секундарната стрелка се движи под агол од 360 степениo (една ротација), сите делови од секундарната стрелка исто така патуваат под агол од 360o (една ротација). Кога секундарната стрелка ќе заврши под агол од 360 степениo (една ротација) за 60 секунди (една минута), сите делови од секундарната стрелка исто така патуваат под агол од 360o за 60 секунди (една минута).
Аголната брзина на секундарната стрелка е секогаш 6o/секунда и насоката на аголната брзина (насока на ротација) на секундарната стрелка е исто така секогаш константна.
Константна брзина
Кога секундарната стрелка ротира 60 секунди (една минута), сите делови од секундарната стрелка, и оние блиску до оската и оние далеку од оската, исто така ротираат 60 секунди (една минута). Иако временскиот интервал за сите делови од секундарната стрелка е ист, имено 60 секунди, должината на патеката што ја поминува секој дел од секундарната стрелка е различна. Делот од секундарната стрелка што е блиску до оската има пократка патека, обратно, делот од секундарната стрелка што е далеку од оската има подолга патека.
Врз основа на горенаведената формула за брзина, може да се заклучи дека брзината на секој дел од секундарната стрелка зависи од неговото растојание од оската (r). Колку е подалеку од оската (повисоко r), толку е поголема брзината. Иако брзината на секој дел од стрелката е различна, брзината на секој дел од стрелката е секогаш константна.
Забрзување при рамномерно кружно движење
Постојат два вида на забрзување при кружно движење: аголно забрзување и линеарно забрзување. Аголното забрзување се јавува кога се менува големината на аголната брзина (аголна брзина) или насоката на аголната брзина. Обратно, линеарното забрзување се јавува кога се менува големината на брзината (или брзината) или насоката на брзината.
При рамномерно кружно движење, големината на аголната брзина и насоката на аголната брзина се секогаш константни, затоа нема аголно забрзување при рамномерно кружно движење. При рамномерно кружно движење, само големината на брзината, или брзината, е секогаш константна, додека насоката на брзината секогаш се менува. Бидејќи насоката на брзината секогаш се менува, мора да има забрзување при рамномерно кружно движење, земајќи ја предвид дефиницијата забрзување е промена на брзината (промена на големината на брзината и/или насоката на брзината).
Центрипетално забрзување
Забрзувањето што се јавува поради промена на насоката на брзината е центрипетално забрзување. Центрипеталното забрзување се нарекува и радијално забрзување. Центрипеталното забрзување, или радијално забрзување, е вид на забрзување, познато и како линеарно забрзување. Центрипеталното забрзување е векторска величина, затоа има и величина и насока.
Големината на центрипеталното забрзување
Големината на центрипеталното забрзување се изразува преку равенката:
Насока на центрипетално забрзување
Насоката на центрипеталното забрзување е секогаш кон центарот на кругот, како што е прикажано на сликата подолу.
