Движение по окружности всегда происходит с ускорением и является криволинейным, так как путь не равен перемещению и траектория происходит по окружности. Скорость при движении по окружности направлено по касательной, а ускорение к центру окружности. При равномерном движении тела по окружности скорость не меняется по модулю, а меняется по направлению, v=const, aц⊥v.
Параметры при равномерном движение тела по окружности:
— радиус, R;
— угол поворота радиуса, φ;
— период вращения, T (время одного полного оборота по окружности);
— частота вращения, ν (число оборотов материальной точки при равномерном движении по окружности в единицу времени);
— линейная скорость, V;
— угловая скорость, ω;
— центростремительное ускорение, aц.
Период или время одного периода определяется по формуле:
$T = \frac{t}{N}$
T – период, с;
t – время, с;
N – число оборотов.
Формула для определения частоты при равномерном движение тела по окружности (то есть количество оборотов за одну секунду):
$\nu = \frac{1}{T}$
ν – частота, Гц (Герц) или с-1.
Линейная скорость находится по формуле:
$V = \frac{{2\pi R}}{T}$
V – скорость, м/с.
R – радиус окружности, м.
Формула угловой (циклической) скорости (то есть число оборотов за 2π):
ω – угловая скорость, рад/с
φ – угол, на которое тело поворачивается, радиан
Центростремительное ускорение при равномерном движение тела по окружности – формула:
aц — центростремительное ускорение, м/с2
Центростремительная сила определяется по формуле:
Центростремительная сила направлена к центру окружности, рисунок ниже
1132