|
Центростремительное
ускорение. |
|
|
|
Вычислим величину ускорения при равномерном
движении точки по окружности и найдем его направление. Пусть за некоторый промежуток времени t тело переместилось из
точки А в точку А1 с постоянной по модулю
скоростью. Изобразим вектора скорости в этих точках и найдем вектор изменения
скорости Рассмотрим треугольники АА1О и А1СВ.
Эти треугольники равнобедренные и углы при их вершинах равны, т.к. АО^СВ и А1О^А1С (углы со
взаимно перпендикулярными сторонами). Следовательно, эти треугольники
подобны. Из подобия треугольников следует пропорция: Разделим правую и левую части
равенства на промежуток времени, за которое совершено перемещение, и учтем,
что |
Примеры: - Земля при вращении вокруг оси ацс=0,03 м/с2, - Земля при вращении вокруг Солнца ацс=0,006
м/с2, - Солнечная система при вращении вокруг центра
Галактики ацс=3.10-10
м/с2.
|
|
|
Теперь определим направление ускорения. Т.к. мы
должны для определения ускорения брать предел при Dt®0, то из рисунка видно, что угол j
будет уменьшаться (®0), а b®900. Это значит, что прямая А1В (вектор Следовательно, вектор ускорения при равномерном движении
по окружности направлен к центру окружности (центру вращения). Поэтому
ускорение наз. центростремительным ускорением. |
|
|
|
Центростремительное ускорение меняет скорость
только по направлению, но не меняет по величине. Вектор центростремительного
ускорения перпендикулярен вектору скорости. Используя связь между угловой и
линейной скоростями, получим: |
|
|
|
Равнопеременное
движение по окружности. Все уравнения для
этого движения получим по аналогии с равнопеременным прямолинейным
движением. |
|
|
|
Равнопеременное прямолинейное движение.
|
Равнопеременное движение по окружности.
|
|