Кружни покрет: једноличан и једнолико променљив

Кружни покрет (МЦ) је онај који тело изводи у кружној или криволинијској путањи.

Постоје важне величине које се морају узети у обзир приликом извођења овог кретања чија је оријентација брзине угаона. То су период и учесталост.

Период који се мери у секундама је временски распон. Фреквенција која се мери у херцима је њен континуитет, односно одређује колико пута се ротација одвија.

Пример: Аутомобилу треба к секунди (тачка) да заокружи кружни ток, што може учинити један или више пута (фреквенција).

Једнообразни кружни покрет

Уједначено кружно кретање (МЦУ) се дешава када тело описује криволинијску путању са Константа брзина.

На пример, лопатице вентилатора, лопатице блендера, Феррисов точак у забавном парку и точкови на аутомобилима.

Једнолико променљив кружни покрет

Равномерно променљиво кружно кретање (МЦУВ) такође описује криволинијску путању, међутим њену брзина варира током.

Дакле, убрзано кружно кретање је оно код којег предмет излази из одмора и почиње да се креће.

Формуле кружног покрета

За разлику од линеарних кретања, кружно кретање усваја другу врсту величине, тзв

угаоне величине, где су мерења у радијанима, и то:

Центрипетална сила

ТХЕ центрипетална сила је присутан у кружним кретањима, израчунава се помоћу формуле Њутновог другог закона (принцип динамике):

Где,

Ф_ц: центрипетална сила (Н)
м: маса (кг)
Тхе_ц: центрипетално убрзање (м / с²)

центрипетално убрзање

ТХЕ центрипетално убрзање јавља се у телима која следе кружну или криволинијску путању, израчунавајући се следећим изразом:

Где,

ТХЕ_ц: центрипетално убрзање (м / с²)
в: брзина (м / с)
р: полупречник кружне путање (м)

Угаони положај

Представљен грчким словом пхи (φ), угаони положај описује лук дела путање означен одређеним углом.

φ = С / р

Где,

φ: угаони положај (рад)
с: положај (м)
р: полупречник круга (м)

Угаоно померање

Представљено са Δφ (делта пхи), угаоно померање дефинише коначни угаони положај и почетни угаони положај путање.

Δφ = ΔС / р

Где,

Δφ: угаони помак (рад)
С.: разлика између крајњег и почетног положаја (м)
р: полупречник круга (м).

Просечна угаона брзина

ТХЕ угаона брзина, представљено грчким словом омега (ω), означава угаони помак временским интервалом кретања у путањи.

ω_м = Δφ / Δт

Где,

ω_м: просечна угаона брзина (рад / с)
Δφ: угаони помак (рад)
т. временски интервал кретања

Треба напоменути да је тангенцијална брзина окомита на убрзање које је, у овом случају, центрипетално. То је зато што увек показује на центар путање и није ништавно.

Просечно угловно убрзање

Представљено грчким словом алфа (α), угаоно убрзање одређује угаони помак током временског интервала путање.

α = ω / Δт

Где,

α: средње угаоно убрзање (рад / сек²)
ω: просечна угаона брзина (рад / с)
т: временски интервал (и) путање

Види и ти: Кинематичке формуле

Вежбе на кружним покретима

1. (ПУЦ-СП) Луцасу је представљен вентилатор који 20с након укључивања достиже фреквенцију од 300 о / мин у једнолико убрзаном покрету.

Луцасов научни дух натерао га је да се запита колики ће бити број обртаја лопатица вентилатора у том временском периоду. Користећи своје знање из физике, открио је

а) 300 кругова
б) 900 кругова
в) 18000 кругова
г) 50 кругова
д) 6000 кругова

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: г) 50 кругова.

Види и ти: Формуле физике

2. (УФРС) Тело равномерним кружним покретима заврши 20 окретаја за 10 секунди. Период (у с) и фреквенција (у с-1) кретања су:

а) 0,50 и 2,0
б) 2,0 и 0,50
в) 0,50 и 5,0
г) 10 и 20
е) 20 и 2.0

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: а) 0,50 и 2,0.

За више питања погледајтеВежбе о једноличном кружном покрету.

3. (Унифесп) Отац и син возе бицикле и ходају раме уз раме истом брзином. Познато је да је пречник точкова на очевом бициклу двоструко већи од пречника точкова на синовом бициклу.

Може се рећи да се точкови очевог бицикла окрећу са

а) половина фреквенције и угаоне брзине којом се окрећу точкови дечјег бицикла.
б) исте фреквенције и угаоне брзине којом се окрећу точкови дечјег бицикла.
в) двоструко већа фреквенција и угаона брзина којом се окрећу точкови дечјег бицикла.
г) исте фреквенције као точкови дечјег бицикла, али са половином угаоне брзине.
д) исте фреквенције као точкови дечјег бицикла, али двоструком угаоном брзином.

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: а) половина фреквенције и угаоне брзине којом се окрећу точкови дечјег бицикла.

Прочитајте и ви:

• Униформ Мовемент
• Уједначени праволинијски покрет
• Количина покрета