Презентація на тему:"Рівномірний рух матеріальної точки по колу. Період обертання. Розв’язування задач."

Рівномірний рух матеріальної точки по колу. Період обертання. Розв’язування задач. Вчитель фізики школи І-ІІІ ступенів № 132 міста Києва. Кучменко Олександр Миколайович

1. КРИВОЛІНІЙНИ РУХ. Більшість механічних рухів, які відбуваються у природі здійснюються за криволінійними траєкторіями. При цьому будь-яку криволінійну траєкторію можна «спростити», тобто звести до більш простої форми — до дуги кола.

2. РІВНОМІРНИЙ РУХ МАТЕРІАЛЬНОЇ ТОЧКИ ПО КОЛУ. Рівномірний рух матеріальної точки по колу — це такий криволінійний рух, у ході якого точка, рухаючись коловою траєкторією, за будь-які рівні інтервали часу проходить однаковий шлях. Приклади. Рівномірно по колу рухаються, наприклад, кабінки оглядового колеса, точки ротора парової турбіни. Близьким до рівномірного руху по колу є рух планет навколо Сонця, Місяця навколо Землі.

Рівномірний рух по колу — це періодичний рух, тобто рух, який повторюється через рівні інтервали часу. Наприклад, завдяки добовому обертанню Землі навколо своєї осі кожна точка нашої планети здійснює один повний оберт за 24 години. Будь-який періодичний рух характеризується такими фізичними величинами, як період і частота.

3. ПЕРІОД І ЧАСТОТА ОБЕРТАННЯ. Період обертання — це фізична величина, яка дорівнює часу, за який матеріальна точка, що рівномірно рухається по колу, здійснює один оберт. Період обертання позначають символом Т (те). Одиниця періоду оберта в СІ — секунда:[T] = с. Чому дорівнює період обертання секундної стрілки годинника? хвилинної? годинної?Чому дорівнює період обертання Землі навколо своєї осі? навколо Сонця?

Обертова частота — це фізична величина, яка дорівнює кількості обертів за одиницю часу. Позначають обертову частоту символом n (ен) і обчислюють за формулою: Одиниця обертової частоти в СІ — оберт на секунду: Як між собою пов’язані період обертання та обертова частота?

4. НАПРЯМОК ШВИДКОСТІ РУХУ ТІЛА ПРИ РІВНОМІРНОМУ РУХУ ПО КОЛУ. Ви вже знаєте, що швидкість руху має значення і напрямок. Під час рівномірного руху по колу значення швидкості руху залишається незмінним, а напрямок швидкості весь час змінюється. Швидкість руху напрямлена вздовж дотичної до кола, тобто вздовж прямої лінії, яка має з колом одну спільну точку. Саме тому камінь, який воїн випускає з пращі, не продовжує рухатися по колу, а поводиться так, ніби його кинули в певному напрямку з дуже великою початковою швидкістю.

5. ШВИДКІСТЬ РУХУ ТІЛА ПРИ РІВНОМІРНОМУ РУХУ ПО КОЛУ. Згадайте, що швидкість будь-якого рівномірного руху тіла розраховується за формулою: Якщо тіло рівномірно рухається по колу, то за час, що дорівнює періоду (t = Т), тіло робить один повний оберт, тобто долає шлях, який дорівнює довжині кола. Довжину кола l можна визначити за відомою вам з математики формулою: де — математична константа; R — радіус кола.

6. РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ.1. Тіло за 12 с зробило 16 повних обертів. Визначте період і частоту обертання.

2. Період обертання космічного корабля навколо Землі дорівнює 90 хв., радіус траєкторії руху — 300 км. Якою є швидкість корабля?

3. Частота обертання барабана пральної машини 800 1/хв. Чому дорівнює період обертання барабана? З якою швидкістю обертається при віджиманні білизна, якщо радіус барабана 20 см?

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ. Параграф 12, вправа 12 (1-5).