Kinematika a dynamika pohybu hmotného bodu po kružnici

5) Kinematika a dynamika pohybu hmotného bodu po kružnici: otáčivý pohyb tuhého tělesa okolo pevné osy.


1) KINEMATIKA POHYBU PO KRUŽNICI

Nejjednodušší křivočarý pohyb – rychlost je konstantní, směr se neustále mění, rychlost hmotného bodu má v každém bodě trajektorie směr tečny ke kružnici, po níž se pohybuje.
velikost úhlu měříme v radiánech. Velikost úhlu je určena:
U pohybu hmotného bodu po kružnici zavádíme pojem úhlová rychlost:
Závislost úhlu na čase:

Rovnoměrný pohyb po kružnici je pohyb periodický, polohový vektor opíše plný úhel
vždy za stejnou dobu T. T se nazývá oběžná doba nebo perioda pohybu.

Počet oběhů za jednotku času je frekvence pohybu. Platí: jednotka: Hz
Pro rychlost platí:

Normálové a dostředivé zrychlení

Platí vztahy:

2) DYNAMIKA POHYBU PO KRUŽNICI


Dostředivá síla – způsobuje dostředivé zrychlení


jejím pohybovým účinkem je stálá změna směru rychlosti a zakřivení trajektorie do tvaru kružnice.


Jízda v zatáčce z pohledu pozorovatele na kole:


Kuželové kyvadlo

a) v neinerciální vztažné soustavě na kuličku z hlediska pozorovatele působí síla odstředivá, kterou chápeme
jako sílu setrvačnou a která se sílou tíhovou napíná vlákno.

b) v inerciální vztažné soustavě na kuličku z hlediska pozorovatele působí síla dostředivá


Kinetická energie Ek a moment setrvačnosti tělesa J


Momenty setrvačnosti těles bod či prstenec
tyč s těžištěm na ose
válec
koule

 

Maturita.cz - referát (verze pro snadný tisk)
http://www.maturita.cz/referaty/referat.asp?id=2892