חפש

תנועה מעגלית כמקרה נפוץ של תנועה קמורה

המעגל עצמו הוא המקורפאזלים, כמו גם פתרונות יוצאי דופן שלהם. נתון זה משמש כסמל הנפוץ ביותר של הנצח. לעתים קרובות המעגל מתנגד לריבוע. הדימוי של הגלגל והתנועה לאורך המעגל קשורים קשר הדוק עם המעגל. בתהליך זה, המוחות הגדולים של האנושות לא רק ראו את יישום חוקי המכניקה, אלא תחושה פילוסופית של חזרה מתמדת אל עצמו.

בזמנים טרום-נוצריים עם המעגל המשויךסימן השמש. כמה הוגים ראו במעגל את התגלמותו של קו אינסופי, ותנועת נקודה לאורך מעגל היתה תהליך נצחי. אסטרולוגיה במעגל ראתה את השלט היוצר את קו גלגל המזלות. אורובורוס הוא נחש, הנושך את עצמו בזנב, האם אין זה סמל נוסף המציין תנועה לאורך ההיקף? מתמטיקאים ואמנים מצאו משמעות נסתרת בדמות גיאומטרית זו, ופיסיקאים, שבחנו את התנועה לאורך ההיקף, יצרו פלטפורמה תיאורטית רבת עוצמה להסברתה על פי חוקי המנגנון התקניים. למעשה, תנועה קמורה היא התופעה הנפוצה ביותר. תנועה של הגוף לאורך ההיקף היא מקרה מסוים, אידיאלי של תהליך זה רב.

בהתחשב מסלול מסלול curvilinearאפשר לייצג אותו כאוסף קשתות מעגלים של רדיוסים שונים. לפיכך, בדומה לתנועה לאורך ההיקף, גם בתנועת הסיבוב יש האצה. תנועה תמיד מתרחשת תחת השפעת כוח, עם שינוי מתמיד בכיוון של וקטור המהירות. התנאי העיקרי לתנועה curvilinear היא כי וקטור המהירות של הגוף ואת הכוח הפועל על זה נוטים להיות מכוונים לאורך השורות הצטלבות. בניגוד לתנועה המכוננת, לכוונני הכוח והמהירות יש כיוון אחד.

אם ניקח בחשבון אפילו תנועה אחידה של הגוףעל מעגל, ניתן להבחין בין המאפיינים הבסיסיים שלה ותכונות. ראשית, זוהי דוגמה של תנועה curvilinear עם מודול מהירות קבועה. שנית, אל תשכח כי אנו עוסקים האצה, אשר מעורר שינוי מתמיד של הכיוון. סוג זה של תאוצה נקרא "centripetal". על פי ההגדרה הקלאסית, עם תאוצה זו הגוף נע לאורך ההיקף במהירות קבועה במודולוס, והאצה זו מכוונת לאורך רדיוס המעגל לכיוון המרכז.

באשר וקטור מהירות, הנה אנחנואנו מתמודדים עם הערך המכוון למסלול. במקרה של תנועה מעגלית בין וקטור המהירות לבין וקטור ההאצה, הזווית היא תשעים מעלות. כאשר מודדים את המהירות של הגוף הנעים במעגל, נעשה שימוש בערך סטנדרטי, שהוא היחס בין המרחק המתמשך לזמן. עם גישה זו, המרחק נסע הוא לא אחר מאשר אורך קשת. זחילה זוויתית עשויה לשמש גם. במקרה זה, ניתן למדוד את מידת המידה של הזווית שאליה יעבור הגוף בתוך פרק זמן מסוים, או שניתן לבטא אותה ברדיאנים, או במונחים של אורך הקשת לרדיוס.

בהתחשב בקביעות של מהירות זוויתית בתנועה מעגלית של הגוף, כדאי לשקול עוד כמה משתנים המאפיינים את התהליך הזה. תדירות זו תקופה, להיות קרובים זה לזה, הוא תמיד ביחס הפוך לתקופה. במקרה זה אנו קוראים לתקופה שבה הגוף מבצע מהפכה מלאה, ואת התדירות - מספר המהפכות ליחידת זמן.

המחקר של תנועת הגוף במעגל יש ענקערך מעשי. תכנון מכונות ומנגנונים שונים אינו אפשרי מבלי לבצע חישובים מדויקים. ורק הודות לחוקי המכניקה ניתן לבצע חישוב מדויק למדי של פירים, גלגלים, גלגלי תנופה ואלמנטים אחרים, אשר יחידות ומנגנונים מודרניים שופעים.

  • דירוג: