Unsa ang centripetal pagpatulin?

Handurawa ang usa ka punto sa coordinate eroplano. Duha ka silaw nga naggikan sa niini, pagporma sa usa ka anggulo. Ang bili niini mahimong gihubit ingon sa radians o mga ang-. Karon sa pipila gilay-on gikan sa sentro sa punto kita sa usa ka lingin sa mental. Ang sukod sa anggulo, gipahayag sa radians, sa maong kaso mao ang usa ka matematika relasyon sa arko gitas-on L, ang duha ka mibulag mga sagbayan sa bili sa gilay-on sa taliwala sa mga sentro nga punto ug sa lingin nga linya (R), i.e .:

Fi = L / R

Kon kita karon ipaila ang gihulagway nga materyal nga sistema, kini mahimong apply dili lamang sa konsepto sa anggulo ug radius, apan usab sa centripetal pagpatulin, rotation, ug uban pa Kadaghanan kanila paghulagway sa kinaiya sa usa ka punto sa usa ka nagtuyok sirkumperensiya. Pinaagi sa dalan, ang padayon nga drive mahimo usab nga girepresentahan sa usa ka hugpong sa mga bilog, usa ka kalainan nga ang gilay-on gikan sa sentro.

Usa sa mga kinaiya sa maong usa ka nagtuyok nga sistema - usa ka panahon sa pagtambal. Kini nagpakita sa panahon sa bili nga usa ka arbitraryong punto sa sirkumperensiya sa pagbalik ngadto sa inisyal nga posisyon o, nga mao ang tinuod nga usab, motalikod 360 degrees. Sa usa ka kanunay nga speed sa rotation mao ang gihimo matching T = (2 * 3.1416) / og (gitawag og - anggulo).

Rotational speed nagpakita sa gidaghanon sa mga bug-os nga rotations gihimo alang sa 1 ikaduha. Sa usa ka kanunay nga speed sa v = kita 1 / T.

Ang eskinado tulin, kabad agad sa panahon ug ang mao nga-gitawag nga anggulo sa rotation. Nga mao, kon kita ingon sa sinugdanan sa usa ka arbitraryong punto A sa lingin, unya niini nga punto mobalhin ngadto sa A1 sa panahon t sa diha nga ang sistema sa rotates, pagtukod sa usa ka anggulo sa taliwala sa mga radii sa A-A1 ug ang sentro-sentro. Ang pagkahibalo sa panahon ug anggulo, kini mao ang posible nga sa kuwentahon sa eskinado tulin, kabad.

Ug sa panahon sa usa ka lingin, kalihukan ug sa tibook nga pagsingkamot, nan adunay usab ang centripetal acceleration. Kini nagrepresentar sa usa sa mga sangkap nga naghulagway sa kalihukan sa usa ka materyal nga punto sa kaso sa usa ka curvilinear motion. Ang termino nga "normal" ug "centripetal acceleration" mga susama. Ang kalainan mao nga ang ikaduhang gigamit sa paghulagway sa mga kalihukan sa mga lingin, sa diha nga ang pagpatulin vector gitumong ngadto sa sentro sa sistema. Busa kini mao ang kanunay nga gikinahanglan aron mahibalo sa tukma kon sa unsang paagi nga ang lawas nagalihok (punto) ug centripetal acceleration. Gipatin-aw kini ingon sa mosunod: kini mao ang rate sa kausaban sa tulin, kabad vector gitumong tindog sa direksyon vector sa sa kalit nga tulin, kabad ug usab sa orientation sa mga ulahing. Ang ensiklopedia nag-ingon nga ang pagtuon sa isyu nga nalambigit Huygens. Centripetal pagpatulin pormula, gisugyot pinaagi kaniya, tan-awon sama sa:

ACS = (v * v) / r,

diin r - radyos sa curvature sa ginaagihan dalan; v - speed sa kalihukan.

Ang pormula nga gigamit sa kuwentahon ang centripetal pagpatulin, sa gihapon maoy hinungdan sa naandan nga kainit nga debate sa taliwala sa mga mahiligon. Pananglitan, bag-o lang gipahibalo sa usa ka makapaikag nga teoriya.

Huygens, naghunahuna sa usa ka sistema nga nakabase sa kamatuoran nga ang lawas nagalihok sa ibabaw sa usa ka lingin sa radyos R uban sa usa ka speed v, gisukod sa punto sa pagsugod A. Sukad sa búngdal sa vector gitumong sa daplin sa ARANGKADA ngadto sa usa ka lingin, ang trajectory ang nakuha diha sa porma sa mga tul-id nga linya AD. Apan, ang centripetal nga pwersa nagabantay sa lawas sa lingin sa punto C. Kon nagtumong sa kita sa sentro sa G ug naghupot AB linya, BO (kinatibuk-BS ug CO), ingon man sa joint-stock nga kompanya, kini turns sa usa ka triangle. Subay sa balaod sa Pythagoras:

OA mao ang CO;

AB = t * v;

BS = (sa usa ka * (t * t)) / 2, diin ang usa ka - acceleration; t - panahon (sa usa ka * t * t - kini mao ang speed).

Kon kita karon sa paggamit sa Pythagorean pormula, unya:

R2 + T2 + v2 = R2 + (sa usa ka * T2 * 2 * R) / 2+ (sa usa ka * T2 / 2) 2 diin R - radius, ug ang sulat-sa-digital pagsulat nga walay multiplication ilhanan - degree.

Huygens miangkon nga, sukad sa panahon nga t mao ang gamay nga, dili kini mahimo sa ngadto sa asoy diha sa mga kalkulasyon. Pag-usab sa pormula sa ibabaw, kini nailhan nga moabut ACS = (v v *) / r.

Apan, ingon nga ang mga panahon nga gikuha sa square, adunay usa ka pag-uswag: ang mas dako nga t, ang mas taas nga ang tukma. Pananglitan, 0.9 ang unaccounted alang sa hapit 20% sa kataposang bili.

Ang konsepto sa centripetal acceleration mao ang importante alang sa modernong siyensiya, apan, klaro nga, kini mao ang kaayo sa sayo sa pagbutang sa usa ka katapusan sa niini nga isyu.