یونیفورم سرکلر حرکت

د یونیفورم سرکلر حرکت په اړه مقاله

په ورځني ژوند کې، موږ ډیری وخت د هغو شیانو سره مخ کیږو چې په یوشان دایره حرکت کې حرکت کوي. د هغه شی یوه بیلګه چې په یوشان دایره حرکت کې تیریږي دوهمه ستنه، دقیقه ستنه، او د ساعت ستنه په انالوګ ساعت کې ده. دویمه ستنه تل د 60 ثانیو (یوه دقیقه) لپاره د 360 ^درجو په زاویه کې ګرځي یا د یوې ثانیې لپاره په 6 ^درجو زاویه کې ګرځي. دقیقه ستنه تل د 60 دقیقو (یو ساعت) لپاره د 360 درجو په زاویه کې ^ګرځي یا د یوې دقیقې لپاره په 6 ^{درجو زاویه کې ګرځي. د ساعت ستنه هم تل د 24 ساعتونو (یوه ورځ) لپاره 360 درجو} په زاویه کې ګرځي . که چیرې یو شی په منظم دایره کې حرکت وکړي لکه دوهمه ستنه، دقیقه ستنه، یا د ساعت ستنه نو ویل کیږي چې شیان دایره حرکت کوي. ایا تاسو د هغو شیانو مثالونه فکر کولی شئ چې په دایره حرکت کې حرکت کوي؟

د یونیفورم سرکلر حرکت تعریف

یوشان دایره حرکت دوه معنی لري. لومړی، ویل کیږي چې یو شی غیر یوشان دایره حرکت کوي که چیرې تر هغه چې شی په یوه دایره کې حرکت کوي، د شی سرعت تل ثابت وي یا د شی د هرې برخې سرعت تل ثابت وي. دوهم، ویل کیږي چې یو شی یوشان دایره حرکت کوي که چیرې د شی زاویه سرعت تل ثابت وي. زاویه سرعت د ویکتور مقدار دی. له همدې امله، زاویه سرعت د زاویه سرعت شدت او سمت څخه جوړ دی. د یونیفورم دایره حرکت معنی ښه پوهیدو لپاره، لاندې انځور وګورئ.

زاویه لرونکی سرعت (ω) ثابت دی

په انالوګ دیوال ساعت کې دوهم ستنه بیاکتنه وکړئ. کله چې دوهمه ستنه څرخي، د دوهمې ستنې ټولې برخې، دواړه هغه چې په پای کې موقعیت لري، په مینځ کې، او محور ته نږدې، یوځای څرخي. ځکه چې د دوهمې ستنې ټولې برخې یوځای څرخي نو کله چې دوهمه ستنه د 360 ^{o (یو انقلاب) زاویه کې څرخي، د دوهم لاس ټولې برخې هم د 360 o} (یو انقلاب) زاویه کې څرخي . کله چې دوهمه ستنه د 60 ثانیو (یو دقیقه) لپاره د 36 ^{o (یو انقلاب) زاویه اخلي، د دوهمې ستنې ټولې برخې هم د 60 ثانیو (یو دقیقه) لپاره د 360 o} زاویه څرخي .

د دوهمې ستنې زاویه سرعت 6 ^o /s دی.

ω = زاویه سرعت، θ = زاویه، t = وخت

د دوهمې ستنې زاویه سرعت تل 6 ^o /s وي او د دوهمې ستنې د زاویه سرعت (د گردش لوري) لوري تل ثابت وي.

سرعت (v) ثابت دی

کله چې دوهمه ستنه د ۶۰ ثانیو (یوه دقیقه) لپاره څرخي، د دوهمې ستنې ټولې برخې، یا د محور سره نږدې وي یا له محور څخه لرې وي، هم د ۶۰ ثانیو (یوه دقیقه) لپاره څرخي. که څه هم د دوهمې ستنې د ټولو برخو د وخت وقفه ورته ده، یعنې ۶۰ ثانیې، د هغه مسیر اوږدوالی چې د دوهمې ستنې له هرې برخې څخه تیریږي توپیر لري. د دوهمې ستنې هغه برخه چې محور ته نږدې وي لنډ مسیر لري، پداسې حال کې چې د دوهمې ستنې هغه برخه چې له محور څخه لرې وي اوږده مسیر لري.

v = سرعت، d = اوږدوالی، t = د وخت وقفه، T = دوره (د یو ګرد څرخولو لپاره اړین وخت)، r = د گردش له محور څخه واټن.

د سرعت فورمول پر بنسټ، دا نتیجه اخیستل کیدی شي چې د دوهمې ستنې د هرې برخې سرعت د گردش محور (r) څخه د هغې په واټن پورې اړه لري. څومره چې له محور څخه لرې (لوی) وي، سرعت یې همدومره لوړ وي. که څه هم د ستنې د هرې برخې سرعت توپیر لري، د ستنې د هرې برخې سرعت تل ثابت وي.

د مرکز سرعت

په ګردي حرکت کې دوه ډوله سرعت شتون لري، چې عبارت دي له زاویوي سرعت او خطي سرعت. زاویوي سرعت هغه وخت رامنځته کیږي کله چې د زاویوي سرعت (زاویوي سرعت) یا د زاویوي سرعت لوري بدلون ومومي. د خطي پرځای، سرعت هغه وخت رامنځته کیږي کله چې د سرعت سرعت یا لوري بدلون ومومي. په یونیفورم ګردي حرکت کې، د زاویوي سرعت زاویوي سرعت او لوري تل ثابت وي. له همدې امله، په یونیفورم ګردي حرکت کې هیڅ زاویوي سرعت شتون نلري. په یونیفورم ګردي حرکت کې، یوازې سرعت تل ثابت وي. د سرعت لوري په دوامداره توګه بدلیږي یا ثابت نه وي. ځکه چې د خطي سرعت لوري په دوامداره توګه بدلیږي، باید په یونیفورم ګردي حرکت کې یو خطي سرعت وي.

هغه سرعت چې د سرعت په لوري کې د بدلون له امله رامنځته کېږي د مرکز سرعت بلل کېږي. د مرکز سرعت ته د شعاعي سرعت هم ویل کېږي. مرکز سرعت یا شعاعي سرعت د خطي سرعت یو ډول دی. مرکز سرعت یو ویکتور مقدار دی. له همدې امله، د مرکز سرعت یو اندازه او لوري لري.

د مرکزي سرعت شدت:

a _c = د مرکزي سرعت شدت

v = سرعت

r = له محور څخه واټن

ω = زاویه سرعت

د یونیفورم سرکلر حرکت په اړه مفکوروي پوښتنې او ځوابونه

1. پوښتنه: د یونیفورم سرکلر حرکت څخه څه مراد دی؟ ځواب: یونیفورم دایره حرکت د یو شی حرکت ته اشاره کوي چې په یوه دایره لاره کې په ثابت سرعت سره حرکت کوي.
2. پوښتنه: یو شی په یونیفورم دایره حرکت کې څه ډول سرعت تجربه کوي؟ ځواب: یو شی چې په یوشان دایره حرکت کې وي، د مرکز سرعت تجربه کوي چې تل د دایره لارې د مرکز په لور روان وي.
3. پوښتنه: د یو شی سرعت په یونیفورم دایره حرکت کې څنګه بدلیږي؟ ځواب: په یوشان دایره حرکت کې، د سرعت شدت ثابت پاتې کیږي، مګر سمت یې په دوامداره توګه بدلیږي، له همدې امله سرعت ثابت نه دی.
4. پوښتنه: د مرکزي سرعت د شدت فورمول بیان او تشریح کړئ. ځواب: د مرکزي سرعت د شدت فورمول a = v²/r دی، چیرې چې v د شی سرعت دی او r د دایرې لارې شعاع ده. دا فورمول دا حقیقت څرګندوي چې سرعت مستقیم د سرعت مربع سره متناسب دی او د شعاع سره معکوس متناسب دی.
5. پوښتنه: د لمر په شاوخوا کې د سیارې د ګرځېدو لپاره د مرکزي قوې څه شی چمتو کوي؟ ځواب: د سیارې او لمر ترمنځ د جاذبې قوه د مرکزي قوې په توګه کار کوي چې سیاره په خپل مدار کې حرکت کوي.
6. پوښتنه: کله چې یوه سیاره په خپل بیضوي مدار کې لمر ته نږدې شي، د هغې سرعت به څه وي؟ ځواب: د کیپلر د دوهم قانون (د ساحو قانون) له مخې، یوه سیاره کله چې لمر ته نږدې وي ګړندۍ حرکت کوي او کله چې لرې وي ورو حرکت کوي.
7. پوښتنه: په کوم حالت کې د یو څیز لپاره چې په دایره لاره حرکت کوي، د مرکز قوه صفر کیږي؟ ځواب: که چیرې شی د خپل دایرې لارې څخه خوشې شي، نو د مرکز قوه صفر کیږي ځکه چې نور هیڅ قوه نشته چې شی مرکز ته کش کړي.
8. پوښتنه: د موټر په یو منحني شاوخوا کې د حرکت په یونیفورم دایره حرکت کې رګونه څه رول لوبوي؟ ځواب: کله چې موټر په یوه منحني څنډه کې حرکت کوي، د ټایرونو او سړک ترمنځ رګښت اړین مرکزي ځواک چمتو کوي ترڅو موټر په یوه دایره لاره کې حرکت وکړي.
9. پوښتنه: آیا یو شی په یو شان دایره حرکت کې په توازن کې کیدی شي؟ ځواب: نه، یو شی چې په یوشان دایره حرکت کې وي په توازن کې نه وي ځکه چې په هغې باندې یو خالص ځواک عمل کوي (مرکزي ځواک) او د هغې د سرعت په لور کې دوامداره بدلون.
10. پوښتنه: د دایرې لارې په هره نقطه کې د سرعت ویکتور لوري څه ده؟ ځواب: د دایرې لارې په هره نقطه کې، د سرعت ویکتور د دایرې سره او د حرکت په لور تمجین دی.
11. پوښتنه: څنګه کولای شو چې د یو شی د مرکزي سرعت په یو شان دایره حرکت کې زیات کړو؟ ځواب: د مرکز سرعت د شی د سرعت په زیاتولو یا د دایرې لارې د شعاع په کمولو سره زیات کیدی شي.
12. پوښتنه: ایا دا ممکنه ده چې یو شی ثابت سرعت ولري مګر بیا هم ګړندی وي؟ د یونیفورم دایره حرکت په حواله تشریح کړئ. ځواب: هو، په یوشان دایره حرکت کې، یو شی په ثابت سرعت سره حرکت کوي مګر سرعت یې ثابت نه دی ځکه چې د هغې لوري په دوامداره توګه بدلیږي. د سرعت بدلون د سرعت (مرکزي سرعت) معنی لري.
13. پوښتنه: آیا د مرکزي قوې په واسطه په یو شی باندې په یونیفورم دایره حرکت کې کوم کار ترسره کیږي؟ ځواب: نه، د مرکزي قوې لخوا ترسره شوی کار صفر دی ځکه چې قوه د حرکت لوري ته عمودي ده، او کار د حرکت په لوري کې د قوې د برخې په توګه تعریف شوی.
14. پوښتنه: که چیرې د مرکز قوه ناڅاپه ورکه شي، نو د یو شی سره څه کیږي چې په یوشان دایره حرکت کې وي؟ ځواب: که چیرې د مرکز قوه ناڅاپه ورکه شي، نو شی به د نیوټن د حرکت د لومړي قانون په تعقیب، د دایرې لارې ته په مستقیم کرښه کې حرکت وکړي.
15. پوښتنه: د مرکزي قوې فورمول څه شی دی؟ ځواب: د مرکزي قوې فورمول F = mv²/r دی، چیرې چې m د شی وزن دی، v سرعت دی، او r د دایرې لارې شعاع ده.
16. پوښتنه: د یو شی وزن څنګه د یونیفورم دایره حرکت په جریان کې د مرکز قوې اغیزه کوي؟ ځواب: د مرکز قوه د شی د وزن سره مستقیم متناسب ده. که چیرې وزن زیات شي، د مرکز قوه به هم زیاته شي، په دې شرط چې سرعت او شعاع ثابت پاتې شي.
17. پوښتنه: آیا د گردش موده د یو شان دایرې حرکت په جریان کې د شی په وزن پورې اړه لري؟ ځواب: نه، د گردش موده د شی په وزن پورې اړه نلري، دا یوازې د شی په سرعت او د دایرې لارې په شعاع پورې اړه لري.
18. پوښتنه: د سنټرفیوګال قوې او سنټرپیټل قوې ترمنځ څه توپیر دی؟ ځواب: د مرکز قوه هغه اصلي قوه ده چې د دایرې د مرکز په لور عمل کوي او د دایرې حرکت لامل کیږي. له بلې خوا، د مرکز قوه یوه فرضي قوه ده چې د حوالې په څرخیدونکي چوکاټ کې لیدل کیږي، چې د گردش له مرکز څخه لرې بهر عمل کوي.
19. پوښتنه: ولې د مرکز قوه په یوشان دایره حرکت کې کار نه کوي؟ ځواب: د مرکز قوه په یوشان دایره حرکت کې هیڅ کار نه کوي ځکه چې قوه تل د شی د بې ځایه کیدو سره عمودي وي. څرنګه چې کار د قوې او بې ځایه کیدو نقطه محصول دی، او د 90 درجو کوزین صفر دی، هیڅ کار نه ترسره کیږي.

20. پوښتنه: آیا د یو شی سرعت په یونیفورم دایره حرکت کې بدلون موندلی شي؟ ځواب: په یونیفورم دایره حرکت کې، د شی سرعت ثابت دی. په هرصورت، که چیرې سرعت بدل شي، نو دا به نور یونیفورم دایره حرکت ونه ګڼل شي. پرځای یې به غیر یونیفورم دایره حرکت وګڼل شي، کوم چې د مرکز او تنزین سرعت دواړه پکې شامل دي.