Куда направлена мгновенная скорость тела при его движении по окружности кратко

Обновлено: 20.05.2024

Так как линейная скорость равномерно меняет направление, то движение по окружности нельзя назвать равномерным, оно является равноускоренным.

Угловая скорость

Выберем на окружности точку 1. Построим радиус. За единицу времени точка переместится в пункт 2. При этом радиус описывает угол. Угловая скорость численно равна углу поворота радиуса за единицу времени.



Период и частота

Период вращения T - это время, за которое тело совершает один оборот.

Частота вращение - это количество оборотов за одну секунду.


Частота и период взаимосвязаны соотношением


Связь с угловой скоростью


Линейная скорость

Каждая точка на окружности движется с некоторой скоростью. Эту скорость называют линейной. Направление вектора линейной скорости всегда совпадает с касательной к окружности. Например, искры из-под точильного станка двигаются, повторяя направление мгновенной скорости.

Рассмотрим точку на окружности, которая совершает один оборот, время, которое затрачено - это есть период T. Путь, который преодолевает точка - это есть длина окружности.


Центростремительное ускорение

При движении по окружности вектор ускорения всегда перпендикулярен вектору скорости, направлен в центр окружности.



Используя предыдущие формулы, можно вывести следующие соотношения


Точки, лежащие на одной прямой исходящей из центра окружности (например, это могут быть точки, которые лежат на спице колеса), будут иметь одинаковые угловые скорости, период и частоту. То есть они будут вращаться одинаково, но с разными линейными скоростями. Чем дальше точка от центра, тем быстрей она будет двигаться.

Закон сложения скоростей справедлив и для вращательного движения. Если движение тела или системы отсчета не является равномерным, то закон применяется для мгновенных скоростей. Например, скорость человека, идущего по краю вращающейся карусели, равна векторной сумме линейной скорости вращения края карусели и скорости движения человека.

Вращение Земли

Земля участвует в двух основных вращательных движениях: суточном (вокруг своей оси) и орбитальном (вокруг Солнца). Период вращения Земли вокруг Солнца составляет 1 год или 365 суток. Вокруг своей оси Земля вращается с запада на восток, период этого вращения составляет 1 сутки или 24 часа. Широтой называется угол между плоскостью экватора и направлением из центра Земли на точку ее поверхности.

Связь со вторым законом Ньютона

Согласно второму закону Ньютона причиной любого ускорения является сила. Если движущееся тело испытывает центростремительное ускорение, то природа сил, действием которых вызвано это ускорение, может быть различной. Например, если тело движется по окружности на привязанной к нему веревке, то действующей силой является сила упругости.


Если тело, лежащее на диске, вращается вместе с диском вокруг его оси, то такой силой является сила трения. Если сила прекратит свое действие, то далее тело будет двигаться по прямой

Как вывести формулу центростремительного ускорения

Рассмотрим перемещение точки на окружности из А в В. Линейная скорость равна vA и vB соответственно. Ускорение - изменение скорости за единицу времени. Найдем разницу векторов.


Разница векторов есть . Так как , получим

Движение по циклоиде*


В системе отсчета, связанной с колесом, точка равномерно вращается по окружности радиуса R со скоростью , которая изменяется только по направлению. Центростремительное ускорение точки направлено по радиусу к центру окружности.

Теперь перейдем в неподвижную систему, связанную с землей. Полное ускорение точки А останется прежним и по модулю, и по направлению, так как при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой ускорение не меняется. С точки зрения неподвижного наблюдателя траектория точки А — уже не окружность, а более сложная кривая (циклоида), вдоль которой точка движется неравномерно.


1. Как на опыте убедиться в том, что мгновенная скорость тела, равномерно движущегося по окружности, в любой точке этой окружности направлена по касательной к ней?

Мгновенная скорость тела в любой точке криволинейной траектории направлена по касательной к траектории.


Если к вращающемуся точильному камню приложить металлический прут, то из-под него вырвутся искры.
Это раскаленные частицы камня, отрывающиеся при трении о прут.
Искры летят с той скоростью, которой обладали в момент отрыва.
Направление движения искр, а значит, и вектор их скорости, совпадает с касательной к окружности, по которой они двигались.
Векторные величины характеризуются модулем и направлением.
При изменении хотя бы одной из этих двух характеристик вектор меняется.

2. Почему движение по окружности является движением с ускорением?

При движении тела по окружности модуль вектора скорости может меняться или оставаться постоянным.
Однако направление вектора скорости обязательно меняется.

В результате вектор скорости меняется, т.е. является переменной величиной.
Движение, у которого скорость меняется, называется движением с ускорением.
Значит, движение по окружности всегда происходит с ускорением.


3. Как направлено ускорение тела при его движении по окружности с постоянной по модулю скоростью? Как называется это ускорение?

Ускорение, с которым тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью, называется центростремительным.


Центростремительное ускорение в любой точке траектории направлено по радиусу окружности к ее центру.


4. По какой формуле можно вычислить модуль вектора центростремительного ускорения?

Модуль вектора центростремительного ускорения тела, движущегося с постоянной по модулю скоростью, определяется по формуле:



где
а - модуль вектора центростремительного ускорения тела (м/с 2 ),
v - модуль вектора скорости (м/с),
r - радиус окружности (м).


4. Как направлена сила, под действием которой тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью?


Сила, под действием которой тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью, называется центростремительной силой.

Центростремительная сила в каждой точке траектории движения тела направлена по радиусу окружности к центру.
Почему?
По второму закону Ньютона ускорение всегда сонаправлено с силой, в результате действия которой оно возникает.
Значит, и сила, под действием которой тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью, в каждой точке направлена, как и центростремительное ускорение, по радиусу окружности к ее центру.

Модуль вектора центростремительной силы, действующей на тело, движущееся по окружности с постоянной по модулю скоростью, определяется по формуле:



где
F - центростремительная сила (Н),
m - масса движущегося по окружности тела (кг),
r - радиус окружности (м).

В качестве центростремительных сил могут выступать силы разных видов.

Например:
- шар легкоатлетического молота движется по окружности под действием силы упругости троса;
- планеты обращаются вокруг Солнца под действием силы всемирного тяготения;
- автомобиль совершает поворот за счет силы трения колес о дорогу;
- движение электронов вокруг ядра атома обусловлено действием сил электрического притяжения.

Под действием этих центростремительных сил возникает ускорение, меняющее направление скорости теля, благодаря чему оно движется по окружности или ее дуге.

Куда направлена мгновенная скорость тела при его движении по окружности?


Мгновенная скорость направлена по касательной.


Помогите пожалуйста ?

Спутник при движении вокруг Земли описывает окружность .

Как при этом направлена мгновенная скорость движения спутника в любой точке его траектории ?


Куда направлена равнодействующая сила при равномерном движении по окружности?

Куда направлена равнодействующая сила при равномерном движении по окружности?


Сила, под действием которой тело движется ровноприскоренно по окружности направлена?

Сила, под действием которой тело движется ровноприскоренно по окружности направлена.


Сила, под действием которой тело движется по окружности с постоянной скоростью, в каждой точке направлена по радиусу к её центру?

Сила, под действием которой тело движется по окружности с постоянной скоростью, в каждой точке направлена по радиусу к её центру.


Спутник при движении вокруг Земли описывает окружность?

Спутник при движении вокруг Земли описывает окружность.

Как при этом направлена мгновенная скорость движения спутника в любой точке его траектории?


Как направлен вектор скорости и вектор ускорения при движении по окружности ОТВЕТ НУЖЕН СЕЙЧАС ?

Как направлен вектор скорости и вектор ускорения при движении по окружности ОТВЕТ НУЖЕН СЕЙЧАС !


1. Почему траектория движения тела, брошенного горизонтально, искривляется ?

1. Почему траектория движения тела, брошенного горизонтально, искривляется ?

2. Как направлен вектор мгновенной скорости в различных точках траектории движения тела, брошенного горизонтально ?

3. Является ли криволинейное движение шарика движением с постоянным ускорением ?


Куда направлено ускорение тела при его движении по окружности?

Куда направлено ускорение тела при его движении по окружности?


Куда направлена мгновенная скорость тела при его движении по окружности?

Куда направлена мгновенная скорость тела при его движении по окружности?


При каком движении мгновенная скорость тела все время равна средней?

При каком движении мгновенная скорость тела все время равна средней?

Вопрос Куда направлена мгновенная скорость тела при его движении по окружности?, расположенный на этой странице сайта, относится к категории Физика и соответствует программе для 5 - 9 классов. Если ответ не удовлетворяет в полной мере, найдите с помощью автоматического поиска похожие вопросы, из этой же категории, или сформулируйте вопрос по-своему. Для этого ключевые фразы введите в строку поиска, нажав на кнопку, расположенную вверху страницы. Воспользуйтесь также подсказками посетителей, оставившими комментарии под вопросом.


S = 100 м vo = 72 / 3. 6 = 20 м / с vk = 0 a = ? = = = s = (vk² - vo²) / (2 * a) a = - vo² / (2 * s) = - 20² / (2 * 100) = - 2 м / с² = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =.


S = 27, 5 МЕТР = 0, 0275 КМ время = растояние÷ на скорость t = S÷V = 0, 0275КМ÷99КМ / ЧАС≈0, 0002777ЧАС≈1 СЕКУНДА ответ 1 секунда.


M = 730 г = 0, 73 кг энергия, выделяющая при кристаллизации : λ = 25 кДж = 25000 Дж Q = - λm ; __________________ Q = - 25000 * 0, 73 = - 18250 Дж ; Q - ? Ответ : Q = - 18250 Дж.


Q = cm (t2 - t1) = 500 * 10000 * (1200 - 18).


Нельзя, все зависит от теплоемкости.


Скорость тела - это первая производная от координаты : V = x ' = 4 - 2 * t Тело остановилось, значит V = 0 4 - 2 * t = 0 2 * t = 4 t = 2 с Ответ : Тело остановится через 2 секунды.


Надо сначало измерять в длину потом в ширину и записать ето (так и пеши).


Если источник света приблизить к преграде тень уменьшится.


1) - б, 2 - Это означает, что для нагревания одного килограмма цинка на один градус по Цельсию требуется 380 Дж энергии 3 - Нет, алюминий получит большее количество теплоты, так как его удельная теплоемкость больше 4 - Дано : m1 = 4 кг ∆t1 = 63 C m2 ..


Горизонтальная составляющая скорости снаряда : V ₓ = V·cos 30°≈ 0, 87·V Кинетическая энергия : Ек = m·(Vₓ)² = 100·(0, 87·V)²≈ 0, 76·V² Дж (1) Работа трения : A = Fтр·S = μ·M·g·S = 0, 2·3000·10·75 = 450 000 Дж (2) Приравниваем (1) и (2) 0, 76·V² = 450..

© 2000-2022. При полном или частичном использовании материалов ссылка обязательна. 16+
Сайт защищён технологией reCAPTCHA, к которой применяются Политика конфиденциальности и Условия использования от Google.

Мгновенная скорость – это скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории. Это векторная физическая величина, численно равная пределу, к которому стремится средняя скорость за бесконечно малый промежуток времени:

\[ \overline<v></p>
<p> = \lim_ \frac> = \overline

Другими словами, мгновенная скорость – это первая производная радиус-вектора по времени.

Вектор мгновенной скорости всегда направлен по касательной к траектории тела в сторону движения тела.

Мгновенная скорость дает точную информацию о движении в определенный момент времени. Например, при езде в автомобиле в некоторый момент времени водитель смотрит на спидометр и видит, что прибор показывает 100 км/ч. Через некоторое время стрелка спидометра указывает на величину 90 км/ч, а еще спустя несколько минут – на величину 110 км/ч. Все перечисленные показания спидометра – это значения мгновенной скорости автомобиля в определенные моменты времени. Скорость в каждый момент времени и в каждой точке траектории необходимо знать при стыковке космических станций, при посадке самолетов и т.д.

1) самолет летит из Санкт-Петербурга в Москву со скоростью 800 км/ч;

2) пуля вылетает из винтовки со скоростью 800 м/с;

3) велосипедист едет по шоссе со скоростью 12 км/ч;

4) прибор показывает скорость тепловоза 75 км/ч?

2) и 4) – речь идет о мгновенной скорости.

Задание Закон движения точки по прямой задается уравнением . Найти мгновенную скорость точки через 10 секунд после начала движения.
Решение Мгновенная скорость точки – это первая производная радиус-вектора по времени. Поэтому для мгновенной скорости можно записать:

\[ v(t)=x

Через 10 секунд после начала движения мгновенная скорость будет иметь значение:

м/с

Задание Тело движется по прямой так, что его координата (в метрах) изменяется по закону . Через сколько секунд после начала движения тело остановится?
Решение Найдем мгновенную скорость тела:

\[ v(t)=x

В момент остановки мгновенная скорость тела будет равна нулю:

откуда время остановки:

\[ t = 5 \text< c></p>
<p> \]

Читайте также: