Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Лекция 5. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью




Цель: Ознакомить студентов с признаками равномерного движения тела по окружности

План занятия

Изучение нового материала 1. Понятие равномерного движения тела по окружности 2. Характеристики равномерного движения тела по окружности
Закрепление изученного материала 3. Решение задач 4. Контрольные вопросы 5. Список литературы

Понятие равномерного движения тела по окружности

Равномерное движение материальной точки по окружности — это движение, при котором материальная точка за равные промежутки времени проходит равные по длине дуги окружности.

Равномерное движение тела по окружности — это частный и наиболее простой случай криволинейного движения. Хотя при таком движении модуль скорости остается постоянным, это движение с ускорением, которое является следствием изменения направления вектора скорости.

Рис. 1 Равномерное движение тела по окружности
В окружающем мире мы часто сталкиваемся с подобным движением — при любом вращении твердого тела вокруг некоторой закрепленной оси все точки этого тела движутся по окружностям.

 

Характеристики равномерного движения тела по окружности

1.1. Период обращения – это время, за которое тело совершает один полный оборот. Это значит, что через определённый промежуток времени тело возвращается в свое первоначальное положение.

[T] = [с]

t – время

N – количество оборотов

Как известно, год на Земле длится примерно 365 дней и соответствует периоду обращения Земли вокруг Солнца.

1.2. Частота обращения – число оборотов в единицу времени.

[ ] = [ ] = [Гц]


Установление связи между периодом и частотой.

1.3. Линейная скорость - скорость, с которой точка движется по окружности.

[V] = [ ]

1.4. Циклическая частота - это число колебаний, совершаемых телом за 2П секунд.

Рис. 2 Центростремительное ускорение

[ω] = [ ] = [ ]

φ - угол поворота

 

1.5. Центростремительное ускорение - ускорение, направленное по радиусу к центру вращения.

ц] = [ ]

1.6. Уравнение движения - уравнение или система уравнений, задающие закон эволюции механической или динамической системы (например, поля) во времени и пространстве.

Решение задач

Задача №1

Определить частоту колебаний железнодорожных вагонов, если период их вертикального колебания равен 0,5 с.

Решение:

Частота колебаний – это величина, обратная периоду:

Ответ: частота колебаний вагонов 2 Гц.

Задача №2

Частота вращения воздушного винта самолета 1500 об/мин. Сколько оборотов делает винт на пути 90 км при скорости полета 180 км/ч?

Решение:

Считая движение самолета равномерным прямолинейным, найдем время полета:

Частота вращения винта:

Или, подставив в эту формулу время полета:

Откуда число оборотов винта:

Переводим значения физических величин, данных в условии задачи, в систему СИ:

= 1500 об/мин = 25 об/с

S = 90 км = 9000 м

V = 180 км/ч = 50 м/с

Подставив в формулу численные значения, вычислим:

Ответ: на пути 90 км при скорости полета 180 км/ч воздушный винт самолета делает 45000 оборотов.

Контрольные вопросы

1. Что такое равномерное движение тела по окружности?

Равномерное движение материальной точки по окружности — это движение, при котором материальная точка за равные промежутки времени проходит равные по длине дуги окружности.

2. Как связаны период обращения и частота

 

3. Что обозначает φ в формуле: ?

φ - угол поворота

4. Что такое центростремительное ускорение?

Центростремительное ускорение - ускорение, направленное по радиусу к центру вращения.

5. Общий вид уравнения движения.

Домашнее задание Параграф 17. Формулы учить.

Список использованной литературы:

1. Физика. 10 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений: базовый и профил. уровни / Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Сотский; под ред. В. И. Николаева, Н. А. Парфентьевой. — 19-е изд. — М.: Просвещение, 2010. — 366 с.: ил.
2. Марон А.Е., Марон Е.А. «Сборник качественных задач по физике 10 кл, М.: Просвещение, 2006
3. Л.А. Кирик, Л.Э.Генденштейн, Ю.И.Дик. Методические материалы для преподавателя 10 класс,М.:Илекса, 2005.-304с:, 2005
4. Л.Э.Генденштейн, Ю.И.Дик. Физика 10 класс.-М.: Мнемозина,2010

 

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...