Преговор на кинематика при въртеливо движение

Преговор на зависимостите и уменията за кинематика на въртеливо движение, включително как да избереш най-подходящата кинематична формула при въртене.

Формули

$ω = ω_{0} + α t$ ‍
$θ = θ_{0} + ω_{0} t + \frac{1}{2} α t^{2}$ ‍
$ω^{2} = ω_{0}^{2} + 2 α (θ - θ_{0})$ ‍
$θ - θ_{0} = \frac{1}{2} (ω_{0} + ω) t$ ‍

Където:

$θ_{0}$ ‍ е началният ъгъл
$θ$ ‍ е крайният ъгъл
$t$ ‍ е
$ω_{0}$ ‍ е началната ъглова скорост
$ω$ ‍ е крайната ъглова скорост
$α$ ‍ е ъгловото ускорение

Приемаме, че:

Ъгловото ускорение $α$ ‍ е постоянно през времевия интервал.

Избиране на най-подходящата кинематична формула

За да избереш ротационната кинематична формула, която е подходяща за дадена задача, определи коя ротационна променлива не ти е дадена и не търсиш. Например можем да използваме формула 1,

ω = ω_{0} + α t

, за да намерим променливата

ω

ω_{0}

α

или

t

, ако знаем стойностите на другите три променливи.

Забележи, че във всяка кинематична формула липсва една от петте кинематични променливи.

Чести грешки и погрешни разбирания

Хората забравят, че всички ротационни кинематични променливи — $θ_{0}, θ, ω_{o}, ω, α$ ‍ — са вектори и често имат отрицателни знаци. Липсващ отрицателен знак е честа причина за грешка. Например въртенето на колело се забавя, ако ъгловата му скорост е обратна на часовниковата стрелка (положителна посока) и ъгловото му ускорение е по часовниковата стрелка (отрицателна посока). Забавянето е възможно само ако ъгловата скорост и ускорение имат противоположни знаци.

Научи повече

За по-задълбочени обяснения за ротационната кинематика, виж видеото за ротационната кинематика.

За да провериш разбирането си и да усъвършенстваш тези концепции, виж упражненията в този урок.

Искаш ли да се присъединиш към разговора?

Вписване в профила

Сортирай по:

Все още няма публикации.

Разбираш ли английски? Натисни тук, за да видиш още дискусии в английския сайт на Кан Академия.