/ / Mișcarea circulară ca caz frecvent de mișcare curbată

Mișcarea circulară ca un caz frecvent al mișcării curbiline

Cercul în sine este inițial o sursăghicitori, precum și soluțiile lor extraordinare. Această figură este folosită ca cel mai des folosit simbol al eternității. Adesea cercul este opus pătratului. Imaginea roții și mișcarea de-a lungul circumferinței sunt legate indisolubil de cerc. În acest proces, marile minți ale omenirii nu au văzut doar întruchiparea legilor mecanicii în viață, ci un anumit sens filozofic al unei întoarceri constante la sine.

În vremurile precreștine, cercul era asociatsemnul roții solare. Unii gânditori au văzut într-un cerc întruchiparea unei linii nesfârșite, iar mișcarea unui punct de-a lungul unui cerc a fost un proces etern. Astrologia a văzut un semn într-un cerc care formează linia zodiacului. Ouroboros este un șarpe care își mușcă propria coadă, nu este doar un alt simbol care denotă mișcare într-un cerc? Matematicienii și artiștii au găsit o semnificație ascunsă în această figură geometrică, iar fizicienii, studiind mișcarea într-un cerc, au creat o platformă teoretică puternică pentru a o explica folosind legile standard ale mecanicii. În practică, mișcarea curbiliniară este cel mai frecvent fenomen. Mișcarea unui corp într-un cerc este un caz particular, ideal al acestui proces divers.

Având în vedere o traiectorie curbată a mișcăriipoate fi reprezentat ca un set de arcuri din cercuri cu raze diferite. În consecință, atât mișcarea de-a lungul unui cerc, cât și mișcarea curbiliniară au accelerație. Mișcarea are loc întotdeauna sub influența forței, în timp ce există o schimbare constantă în direcția vectorului vitezei. Condiția principală pentru mișcarea curbiliniară este că vectorul vitezei corpului și forța care acționează asupra acestuia tind să fie direcționate de-a lungul liniilor drepte care se intersectează. Spre deosebire de mișcarea rectilinie, vectorii forței și vitezei au aceeași direcție.

Chiar dacă luăm în considerare mișcarea uniformă a corpuluiîn jurul circumferinței, atunci se pot distinge principalele sale proprietăți și caracteristici. În primul rând, este un exemplu de mișcare curbiliniară cu o viteză absolută constantă. În al doilea rând, nu uitați că avem de-a face cu accelerația, care provoacă o schimbare constantă de direcție. Acest tip de accelerație se numește „centripet”. Conform definiției clasice, cu această accelerație, corpul se deplasează într-un cerc cu o constantă de viteză în valoare absolută, iar această accelerație este direcționată de-a lungul razei cercului spre centru.

În ceea ce privește vectorul viteză, iată-neavem de-a face cu o cantitate îndreptată tangențial către traiectorie. În cazul mișcării circulare, unghiul dintre vectorul viteză și vectorul de accelerație este de nouăzeci de grade. La măsurarea vitezei unui corp care se mișcă într-un cerc, se folosește o valoare standard, care este raportul dintre distanța parcursă și timp. Cu această abordare, distanța parcursă nu este altceva decât lungimea arcului. De asemenea, poate fi utilizată mișcarea unghiulară. În acest caz, poate fi luată măsura gradului unghiului cu care corpul va fi deplasat pentru o anumită perioadă de timp sau poate fi exprimat în radiani sau în raport cu lungimea arcului până la rază.

Ținând cont de constanța vitezei unghiulare lamișcarea circulară a corpului, merită luată în considerare încă câteva cantități care caracterizează acest proces. Acestea sunt frecvența și perioada, fiind valori apropiate, frecvența este întotdeauna invers proporțională cu perioada. În acest caz, perioada se numește timpul în care corpul face o rotație completă, iar frecvența este numărul de rotații pe unitate de interval de timp.

Studiul mișcării corpului într-un cerc are un imensvaloare practică. Proiectarea diferitelor mașini și mecanisme este imposibilă fără calcule exacte. Și numai datorită legilor mecanicii, este posibil să se efectueze un calcul destul de precis al diferiților arbori, roți, volante și alte elemente care abundă în unitățile și mecanismele moderne.