Рівномірний рух матеріальної точки по колу.

РІВНОМІРНИЙ РУХ МАТЕРІАЛЬНОЇ ТОЧКИ ПО КОЛУ

Рівномірний рух тіла по колу — це такий криволінійний рух, за якого траєкторією руху тіла є коло, а лінійна швидкість руху не змінюється з часом.

Період обертання Т  – фізична величина, що дорівнює інтервалу часу, за який тіло здійснює один оберт:

де N – кількість обертів, здійснених тілом за інтервал часу t.

Одиниця періоду обертання в СІ – секунда: [T] = 1 с.

Обертова частота n – фізична величина, яка чисельно дорівнює кількості обертів за одиницю часу:

Одиниця обертової частоти в СІ – оберт за секунду: [n]= 1 с^-1

Період і обертова частота є взаємно оберненими величинами:

За періодом обертання T та радіусом колової траєкторії r легко визначити лінійну швидкість v рівномірного руху тіла по колу:

Кутова швидкість – це фізична величина, яка чисельно дорівнює куту повороту радіуса за одиницю часу:

де ω – кутова швидкість;

φ – кут повороту радіуса за інтервал часу t.

Одиниця кутової швидкості в СІ – радіан за секунду: [ω] = 1 рад/с.

За час, що дорівнює одному періоду (t=T), радіус виконує один оберт (φ=2π), тому кутову швидкість можна обчислити за формулою:

Кутова і лінійна швидкості пов’язані співвідношенням:

У разі рівномірного руху тіла по колу вектор прискорення напрямлений до центра кола – саме тому прискорення рівномірного руху тіла по колу називають доцентровим прискоренням а_дц.

Модуль доцентрового прискорення обчислюють за формулами:

де v — лінійна швидкість; r — радіус кола; ω — кутова швидкість.

Розв"яжіть задачі та впишіть відповіді у "Завдання 2" (вільний ввід) подане нижче.

1.  Який приблизно період обертання Землі навколо Сонця?

2.  Період обертання тіла 0,25с. Чому дорівнює обертова частота?

3.  Період обертання збільшився в 5 разів. Як змінилася обертова частота?

4. Яку частину повного оберту здійснює за 20с секундна стрілка?

5. Нейтронна зоря щохвилини здійснює 300 обертів навколо своєї осі. Визначте обертову частоту та період обертання.