Кинематика вращательного движения. Раздел 4



Равномерное движение по окружности

 - нормальное (центростремительное ускорение), отвечает за изменение направления скорости .

Параметры равномерного движения по окружности

R – радиус [м]

φ – угол поворота [рад]

T – период вращения [с]

n – частота [Гц]

- линейная скорость [м/с]

ω – угловая скорость [рад/c]

- нормальное (центростремительное) ускорение [м/с2]

Период T – время одного оборота.

Частота  f – число оборотов в единицу времени.

Угловая скорость ω - отношение угла поворота ∆φ к интервалу времени ∆t.

Формулы связи величин

, , , .


Задачи

1. Найти  угол φ(в радианах), на который поворачивается секундная стрелка за t = 10 с движения?

 

2. Найти период T вращения секундной стрелки .

 

3. Вал совершает N = 30 оборотов за t = 2 секунды. Найти частоту  f вращения вала.

 

 

Угловая скорость.

1. При равномерном вращении диска за t 1 = 10 с он повернулся на угол φ1 = 2 рад. Найти  угол φ2, на который повернется диск за t 2 = 1 мин.

2. Вал совершает f = 1200 об/мин. Найти угловую скорость вала ω.

3. Период равномерного вращения тела равен T = 2 с. Найти угловую скорость вращения.

 

Линейная скорость.

1. Электровоз движется со скоростью  V = 75,6 км/ч. Найти угловую скорость вращательного движения точек обода колес относительно электровоза. Колеса движутся без проскальзывания, их радиус R = 600 мм.

 

2. Найти на каком расстоянии от центра R диска находится точка, если диск вращается с угловой скоростью ω = 3 рад/с, а линейная скорость точки равна V = 6,6 м/с.

 

3. Угловая скорость вращения диска равна ω = p рад/с. Найти линейную скорость V точек диска, удаленных от центра на расстояние R = 3 см.

 

4. При равномерном вращении диска точки, находящиеся на расстоянии R 1 = 3,5 см от центра диска, имеют линейную скорость V 1 = 2 м/с. Найти линейную скорость точек на расстоянии R 2 = 10,5 см от центра диска.

 

 

5. Электровоз движется со скоростью V = 75,6 км/ч. Найти число оборотов колес электровоза в секунду f. Колеса движутся без проскальзывания, их диаметр d = 1200 мм.

 

6. Линейная скорость точек, расположенных на ободе маховика, V 1 = 5 м/с, а точек, находящихся ближе к оси на Δ R = 0,2 м, равна V 2 = 4 м/с. Найти угловую скорость маховика ω.

 

Центростремительное ускорение.

1. На повороте трамвай движется с постоянной по модулю скоростью V = 5 м/с. Найти центростремительное ускорение an трамвая, если радиус закругления пути равен R = 50 м.

 

2. Угловая скорость вращения точек диска ω = 8p рад/с. Найти центростремительное ускорение an точек, которые находятся на расстоянии R = 4 см от центра диска.

3. Луна вращается вокруг Земли по орбите радиусом R = 384×103 км. Найти центростремительное ускорение an Луны, если период ее обращения T = 27,3 суток.

4. Космонавт проходит тренировку на центрифуге радиусом R = 18 м. Найти с какой линейной скоростью V движется космонавт, если его центростремительноеускорение равно an = 40,5 м/с2?

 

Домашняя работа

1. Найти период вращения минутной стрелки часов T 1, часовой стрелки T 2

 

2. При равномерном вращении диска за t 1 = 20 с он повернулся на угол φ1 = 2 рад. Найти  угол φ2, на который повернется диск за t 2 = 1 мин.

 

3. Найти на каком расстоянии от центра R диска находится точка, если диск вращается с угловой скоростью ω = 4 рад/с, а линейная скорость точки равна V = 8,8 м/с.

 

4. Угловая скорость вращения диска равна ω = 2p рад/с. Найти линейную скорость V точек диска, удаленных от центра на расстояние R = 4 см.

 

5. Линейная скорость точек, расположенных на ободе маховика, V 1 = 6 м/с, а точек, находящихся ближе к оси на Δ R = 0,1 м, равна V 2 = 5 м/с. Найти угловую скорость ω маховика.

 

6. Угловая скорость вращения точек диска ω = 12p рад/с. Найти центростремительное ускорение an точек, которые находятся на расстоянии R = 6 см от центра диска.

 


Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 605; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!