Движение по окружности

1.

Криволинейное движение.
Движение материальной точки по окружности.
Незнающие пусть научатся,
знающие – вспомнят еще раз.
Античный афоризм
© Фокина Лидия Петровна

2.

Тема урока:
Криволинейное движение
Цели обучения:
- определять радиус кривизны траектории,
тангенциальное, центростремительное и полное
ускорения тела при криволинейном движении;
© Фокина Лидия Петровна

3.

Примеры криволинейного движения с
которыми мы встречаемся в жизни
© Фокина Лидия Петровна

4.

Примеры криволинейного движения с
которыми мы встречаемся в жизни
© Фокина Лидия Петровна

5.

Примеры криволинейного движения с
которыми мы встречаемся в жизни
© Фокина Лидия Петровна

6.

Криволинейное движение можно рассматривать
как движение по дугам окружностей и
сопряжёнными с ними прямолинейным участкам.
D2
D1
Понятно, что двигаясь по криволинейной траектории
тело,
имеет
ускорение и скорость, которые будут
изменять не только величину, но и свое направление.
© Фокина Лидия Петровна

7. ХАРАКТЕРИСТИКИ при ДВИЖЕНИИ тела по окружности

Величина
Обозн Единица
Период - время
совершения
одного полного
оборота
Частота - количество
оборотов в единицу
времени
ν
c
с
1
Линейная скорость
V
м/с
Угловая скорость
ω
рад/с
a
м/с²
Ускорение
центростремительное
© Фокина Лидия Петровна
Т
Формула
t
T
N
T
N
t
1
T
2 R
V
T
1
2
2
T
V2
a
R

8.

При равномерном движении по окружности
ускорение изменяется по направлению, а
модуль ускорения остается неизменным.
Скорость также меняется по направлению, но
остается неизменной по модулю.
© Фокина Лидия Петровна

9. Если в процессе вращения угловая скорость меняется, то вращательное движение называется переменным. Быстроту изменения угловой

скорости во времени принято
характеризовать угловым ускорением.
© Фокина Лидия Петровна

10. Уравнения угловой скорости и углового перемещения будут выглядеть следующим образом:

ω =± ω0 ± εt
φ = ± φ0 ± ω0 ± εt2/2
© Фокина Лидия Петровна

11.

Тангенциальное ускорение
© Фокина Лидия Петровна

12. Линейные и угловые величины взаимосвязаны между собой. Связь линейной скорости и угловой

© Фокина Лидия Петровна

13. Формулы нормального (центростремительного) ускорения.

© Фокина Лидия Петровна

14. Задания для закрепления

1 )Тело равномерно движется по
окружности по часовой стрелке.
Какой из изображенных векторов
совпадает по направлению с
вектором ускорения тела в точке А
• 1) 1
• 2) 2
• 3) 3
• 4) 4
© Фокина Лидия Петровна

15. Задания для закрепления

2) Автомобиль движется с постоянной по
модулю скоростью по траектории,
представленной на рисунке. В какой из
указанных точек траектории его
центростремительное ускорение
минимально?
1) 1
2) 2
3) 3
4) Во всех точках одинаково
© Фокина Лидия Петровна

16. Задания для закрепления

Точка движется по окружности радиуса R
со скоростью v. Как изменится
центростремительное ускорение точки,
если скорость уменьшить в 2 раза и
радиус окружности уменьшить в 4 раза?
1) уменьшится в 2 раза
2) увеличится в 2 раза
3) уменьшится в 8 раз
4) не изменится
© Фокина Лидия Петровна

17. Задания для закрепления

Материальная точка движется с постоянной
скоростью по окружности радиуса R, совершая
один оборот за время Т. Как изменятся
перечисленные в первом столбце физические
величины, если радиус окружности увеличится, а
период обращения останется прежним?
© Фокина Лидия Петровна

18. Образец решения задачи

Шар, вращающийся на нити длиной 80см, совершил
за одну минуту 150 оборотов. Определить все
параметры вращательного движения
Дано:
СИ
R=80cм = 0,8м
t = 1мин= 60с
N = 150
v, T, a,ν,ω-?
© Фокина Лидия Петровна
Решение
T =t/N=60:150 = 0,4c
ν = 1/T=1:0,4 = 2,5 Гц
ω = 2πν
а = V2/R
ω=2·3,14·2,5 = 15,7рад/с
V= 2πR/Т
V =2·3,14·0,8:0,4=12,56м/с
a = (12,56)²:0,8=197м/с²

19. Домашнее задание.

Практическая домашняя работа.
1. Возьмите небольшой предмет с отверстием
(пуговица, кольцо, бусинка), прикрепите к
нему нить, известной длины (измерьте,
переведите в метры).
2. Подготовьте секундомер и, вращая предмет
на нити равномерно, заметьте сколько
полных оборотов совершает тело за
определенное время.
3. Рассчитайте по этим данным:
Период
Частоту
Линейную скорость
Угловую скорость
Центростремительное ускорение
Перешлите работу для проверки
© Фокина Лидия Петровна

20.

© Фокина Лидия Петровна