Eksempel på ensartet cirkulær bevægelse (MCU)

Ensartet cirkulær bevægelse (MCU) Det er den, der beskriver en mobil, hvis vej er cirkulær i lige tid og lige afstande.
Begreber position, hastighed, hastighed og vinkel- og tangentielle accelerationer:
Vinkelposition: Det er det punkt, hvor et legeme er i cirkulær bevægelse i hver tidsenhed i forhold til den dannede vinkel.
Tangential position: Det er det punkt, hvor du er
et legeme i cirkulær bevægelse i forhold til dets tangens i hver tidsenhed.
Vinkelhastighed: Det er lig med kvotienten mellem den beskrevne vinkel og tidsintervallet.
w= rad / s
t = s
til= x °

w=^til / ^ t = 2¶rad / t

Vinkel- og tangentiel acceleration: Når den ensartede cirkulære bevægelse findes accelerationen ikke, da hastigheden er konstant.
Centripetal acceleration: Det er lig med kvotienten for firkantet af den tangentielle hastighed og omkredsen.
til_c= m / s²= v²/ R

MCU APP PROBLEMEKSEMPEL:

Forudsat at jordens bane, når den roterer rundt om solen, er en cirkel med en radius på 150 million km, hvad er størrelsen af ​​den tangentielle hastighed og den centripetale acceleration, hvormed jord?

Jorden går rundt om solen på 365 dage, så:
365 dage = 31.536.000 s
Vinklen, hvormed jorden roterer i dette interval, er i radianer lig med 2p. Derfor er dens vinkelhastighed.

w= 2¶rad / t = 2¶rad / 31.536.000 s = 1.9924 x 10^-7 rad / s

Udskiftning af denne værdi og radiusens værdi.

r = 1,5 x 10⁸ km
v_t= (1,9924 x 10 ^-7 rad / sek) (1,5 x 10⁸ km)
v_t= 30 km / s ca. 108.000 km / t

Endelig beregner vi den centripetale acceleration.

til_c= (30 hm / s)² / 1,5 x 10⁸ km = 6 x 10 ^-6 km / s² = 6 x 10 ^-3 Frk