Vienveidīgi mainīga apļveida kustība (MCUV)

O vienmērīgi mainīga apļveida kustība, vai vienkārši MCUV, ir paātrināta kustība, kurā daļiņa pārvietojas pa nemainīga rādiusa apļveida ceļu. Atšķirībā no vienmērīgas apļveida kustības, MCUV ir papildus centrālā ātruma paātrinājums, viens leņķiskais paātrinājums, kas atbild par leņķa šķērsošanas ātruma izmaiņām.

Vienmērīgi daudzveidīgu apļveida kustību var vieglāk saprast, ja mēs zinām stundas vienādojumus MUV, jo MCUV vienādojumi ir līdzīgi tiem, bet tiek piemēroti leņķiskajiem lielumiem.

Skatīt arī: Vienveidīgas apļveida kustības (MCU) - jēdzieni, formulas, vingrinājumi

MCU un MCUV

MCU un MCUV viņi ir apļveida kustībastomēr MCU leņķiskais ātrums ir nemainīgs un nav leņķiskā paātrinājuma. MCUV leņķiskais ātrums ir mainīgs pastāvīga leņķiskā paātrinājuma dēļ. Neskatoties uz to, ka to sauc par vienmērīgu apļveida kustību, MCU ir paātrināta kustība, kā abos ir centrripetāls paātrinājums, kas daļiņai izraisa apļveida ceļu.

Vienmērīgi mainīgu apļveida kustību raksturo leņķiskais paātrinājums.
Vienmērīgi mainīgu apļveida kustību raksturo leņķiskais paātrinājums.

MCUV teorija

Kā mēs teicām, MCUV ir tā, kurā daļiņa attīsta apļveida trajektoriju zibensnemainīgs. Papildus centripetālajam paātrinājumam, kas ir atbildīgs par daļiņas tangenciālā ātruma nemainīgu mainīšanu, ir arī paātrinājumsstūrains, mērīts rad / s². Šis paātrinājums mēra variācijadodātrumsstūrains un, tā kā tā ir vienmērīgi mainīga kustība, tai ir nemainīgs modulis.

MCUV vienādojumi ir līdzīgi vienveidīgas kustības (MUV) vienādojumiem, tomēr tā vietā, lai izmantotu pozīcijas un ātruma stundas vienādojumus, mēs izmantojam MCUV vienādojumus. vienādojumistundasleņķi.

Skatīt arī: Mehānika - kustību veidi, formulas un vingrinājumi

MCUV formulas

MCUV formulas ir viegli saprotamas, ja jūs jau saprotat vienmērīgi mainīgu kustību. Katrai no MUV formulām MCUV ir atbilstoša. Skatīties:

vF un tu0 - galīgais un sākotnējais ātrums (m / s)

ωF un ω0 - galīgais un sākotnējais leņķa ātrums (rad / s)

The - paātrinājums (m / s²)

α - leņķiskais paātrinājums (rad / s²)

t - laika (-u) mirklis

Virs mēs parādām stundas ātruma funkcijas, attiecīgi, kas saistītas ar MUV un MCUV. Zemāk mēs aplūkojam pozīcijas stundas funkciju katrā no šiem gadījumiem.

sF un S0- beigu un sākuma pozīcijas (m)

ΘF un Θ0 - galīgā un sākotnējā leņķa pozīcija (rad)

Papildus diviem iepriekš parādītajiem pamata vienādojumiem ir arī Torricelli vienādojums MCUV. Skaties:

S - telpiskā nobīde (m)

ΔΘ – leņķiskā nobīde (rad)

Ir arī formula, kas tiek izmantota, lai skaidri aprēķinātu kustības leņķisko paātrinājumu, proti:

Tagad, kad mēs zinām galvenās MCUV formulas, mums ir jāveic daži vingrinājumi. Aiziet?

Skatiesarī: Septiņi "zelta" padomi, kā patstāvīgi mācīties fiziku un labi veikties eksāmenos!

Atrisināti vingrinājumi MCUV

Jautājums 1 - Daļiņa pārvietojas pa apļveida ceļu, kura rādiuss ir vienāds ar 2,5 m. Zinot, ka pie t = 0 s šīs daļiņas leņķiskais ātrums bija 3 rad / s un ka laikā t = 3,0 s, tā leņķiskais ātrums bija vienāds ar 9 rad / s, šīs daļiņas leņķiskais paātrinājums rad / s² ir vienāds :

a) 2,0 rad / s².

b) 4,0 rad / s².

c) 0,5 rad / s².

d) 3,0 rad / s².

Izšķirtspēja:

Aprēķināsim šīs daļiņas leņķisko paātrinājumu. Ievērojiet tālāk sniegto aprēķinu:

Pamatojoties uz aprēķinu, mēs atklājam, ka šīs daļiņas leņķiskais paātrinājums ir 2 rad / s², tāpēc pareizā alternatīva ir burts a.

2. jautājums - Daļiņa no miera attīsta MCUV, paātrinoties ar ātrumu 2,0 rad / s². Nosakiet šīs daļiņas leņķisko ātrumu brīdī t = 7,0 s.

a) 7,0 rad / s

b) 14,0 rad / s

c) 3,5 rad / s

d) 0,5 rad / s

Izšķirtspēja:

Lai atbildētu uz šo jautājumu, izmantosim MCU stundas ātruma funkciju. Skatīties:

Saskaņā ar mūsu aprēķinu daļiņas leņķiskais ātrums laikā t = 7,0 s ir vienāds ar 14,0 rad / s, tāpēc pareizā alternatīva ir burts B.

Autors Rafaels Hellerbroks
Fizikas skolotājs 

Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/movimento-circular-uniformemente-variado-mcuv.htm

Vērmonta. Vermontas štats

Vermonta ir štats, kas atrodas ASV ziemeļaustrumu reģionā, ziemeļos robežojas ar Kanādu un austru...

read more
Anorexia nervosa: kas tas ir, cēloņi, veidi, kā ārstēt

Anorexia nervosa: kas tas ir, cēloņi, veidi, kā ārstēt

anoreksija nervosa tie ir ēšanas traucējumi, kas visbiežāk ietekmē sievietes. Personai ar šo ves...

read more

Kas ir planktons?

O planktons to veido organismi, kas ir suspendēti ūdenī, un tajā ietilpst fotosintēzes būtnes un ...

read more