Движение по окружности

§ 18-19, упр. 17(1,2), упр 18(1)

Механическое движение

Криволинейное

Прямолинейное

(Траектория – кривая)

(Траектория – прямая)

В

В

А

О

А

О

Условие прямолинейного движения:

Условие криволинейного движения:

Скорость тела и действующая на тело сила направлена вдоль одной прямой.

Скорость и действующая на тело сила, должны быть направлены вдоль пересекающихся прямых.

Примеры:

N

S

Шарик, скатившийся с желоба

Магнит

Наклонный желоб

Любую кривую можно всегда представить как совокупность дуг окружностей различных радиусов.

При криволинейном движении меняется:

1). Координаты Х и Y .

2). Направление движение.

3). Направление и модуль скорости и ускорения.

Криволинейное движение – это всегда движение с ускорением, даже если по модулю скорость не меняется.

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

Равномерное движение по окружности – это движение по окружности с постоянной по модулю скоростью.

В любой точке траектории:

В

А

R – радиус окружности

- начальная скорость

- конечная скорость

R

О

При равномерном движении по окружности его ускорение во всех точках окружности устремлено к центру – центростремительное ускорение .

- центростремительное ускорение

Найдём модуль ускорения:

M

А

Рассмотрим ∆АОВ и ∆А MN

В

∆ АОВ – равнобедренный, т.к. ОА=ВО= R

N

∆ AMN – равнобедренный, т.к.

О

но т.к.

∆ АОВ подобен ∆ AMN

или

Т. к.

и

то

По II З.Н.

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

Центростремительная сила

• Как направлена равнодействующая всех сил, приложенных к телу, если оно движется:

А). Прямолинейно, с увеличивающейся по модулю скоростью?

Б). Прямолинейно, с уменьшающейся по модулю скоростью?

В). По окружности с постоянной по модулю скоростью?

2. Велосипедист движется по закруглению дороги радиусом 50 м со скоростью 36 км/ч. С каким ускорением он проходит закругление? Какова действующая на его колёса сила трения, выполняющая роль центростремительной силы, если масса велосипедиста 60 кг?