ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
15
R
Если угловая скорость постоянна, то, как следует из (1.11), величина
модуля линейной скорости не меняется. В этом случае говорят о «равномерном
вращении», для которого характерно также постоянство периода вращения –
времени полного оборота:
T = 2πR/υ = 2π/ω. (1.12)
Не следует, однако, забывать, что движение точки по окружности
является в принципе ускоренным, так как скорость меняется по направлению,
т.е. нормальное ускорение а
н
не равно нулю.
Чтобы найти нормальное ускорение, рассмотрим величину изменения
скорости ∆υ (рис. 1.7):
∆υ = υ ∆θ,
2
2
0
н
t
а lim R
tR
. (1.13)
В этом случае, а = а
н
.
Если движение по окружности неравномерное, то, кроме а
н
, выражение
для которого не изменяется, следует учесть изменение касательной
составляющей скорости ∆υ
к
= R∆ω, т.е. касательное ускорение:
00
k
к
tt
Rd
а lim lim R R
t t dt
. (1.14)
Здесь
dt
d
– угловое ускорение, характеризующее изменение угловой
скорости в единицу времени.
Модуль полного ускорения в общем случае равен:
2 2 2
a ( R ) ( R )
. (1.15)
Помимо величины угловой скорости и
углового ускорения, важно знать
направление вращения материальной точки.
Для этого угловую скорость изображают
вектором
, направленным вдоль оси
вращения; а связь с направлением вращения
устанавливают, пользуясь правилом правого
винта (рис.1.8.).
Если вращение ускоренное (тело
раскручивается), т.е.
> 0, то
.
Если вращение замедленное (тело
замедляется), т.е.
< 0, то
.
Нормальное ускорение в векторной
форме записывают:
н
а
= - ω
2
R
.
Рис.1.8
О
О
>0
<0
н
a
Если угловая скорость постоянна, то, как следует из (1.11), величина модуля линейной скорости не меняется. В этом случае говорят о «равномерном вращении», для которого характерно также постоянство периода вращения – времени полного оборота: T = 2πR/υ = 2π/ω. (1.12) Не следует, однако, забывать, что движение точки по окружности является в принципе ускоренным, так как скорость меняется по направлению, т.е. нормальное ускорение ан не равно нулю. Чтобы найти нормальное ускорение, рассмотрим величину изменения скорости ∆υ (рис. 1.7): ∆υ = υ ∆θ, 2 ан lim 2R . (1.13) t 0 t R В этом случае, а = ан. Если движение по окружности неравномерное, то, кроме ан, выражение для которого не изменяется, следует учесть изменение касательной составляющей скорости ∆υк = R∆ω, т.е. касательное ускорение: k R d ак lim lim R R. (1.14) t 0 t t 0 t dt d Здесь – угловое ускорение, характеризующее изменение угловой dt скорости в единицу времени. Модуль полного ускорения в общем случае равен: a ( R )2 ( 2 R )2 . (1.15) Помимо величины угловой скорости и углового ускорения, важно знать О направление вращения материальной точки. Для этого угловую скорость изображают вектором , направленным вдоль оси >0 R вращения; а связь с направлением вращения <0 aн устанавливают, пользуясь правилом правого винта (рис.1.8.). Если вращение ускоренное (тело раскручивается), т.е. > 0, то . О Если вращение замедленное (тело замедляется), т.е. < 0, то . Рис.1.8 Нормальное ускорение в векторной форме записывают: а н = - ω2 R . 15
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- …
- следующая ›
- последняя »