15 Contoh Gerak Elips
Bermacam Macam / / July 04, 2021
Gerakan Elips
Hal ini dipahami oleh gerak elips Ini menggambarkan jalan dalam bentuk elips, yaitu lingkaran yang rata di dua ujungnya, seperti yang ada di dasar kerucut. Elips dicirikan dengan memiliki dua fokus yang jumlah jarak ke setiap titik elips adalah konstan.
Gerak elips terjadi di alam karena adanya medan gaya pusat, seperti misalnya medan potensial harmonik dan potensial gravitasi Newton, masing-masing dengan rumusan teoretis dan matematis spesifik.
Untuk kasus pertama potensi ditulis sebagai:
V (x, y) = k / 2 (x2+ dan2),
Di mana K adalah konstanta yang bergantung pada osilator harmonik dan untuk yang kedua:
V (x, y, z) = - (GM) / (√ (x2+ dan2+ z2))
Dimana M adalah massa yang menghasilkan medan gravitasi dan G adalah konstanta universal dari gravitasi. Dalam kedua kasus x, y, z, adalah koordinat spasial dalam tiga dimensi.
Jenis gerakan ini sangat umum dalam kehidupan sehari-hari. Bahkan gerak melingkar tidak lebih dari bentuk khusus elips.
Contoh gerak elips
- Terjemahan orbital. Planet-planet itu, asteroid, layang-layang, satelit alami bergerak sepanjang orbit dan melakukannya secara elips, tertarik oleh gravitasi dari beberapa bintang atau objek bermassa lebih besar, seperti bumi di sekitar Matahari dan Bulan di sekitarnya aku s.
- Tembakan parabola. Ketika sebuah proyektil diluncurkan, itu menggambarkan lintasan parabola karena kecepatan dalam arah horizontal adalah konstan dan pada sumbu vertikal, karena gravitasi, itu berubah. jika sudut Sehubungan dengan horizontal di mana proyektil dilemparkan, dan kecepatan peluncuran awal tetap, dapat dilihat bahwa titik tertinggi dari peluru perumpamaan menggambarkan elips.
- Giliran sepeda elips. Sepeda yang disebut elliptical trainer adalah mesin yang digunakan untuk berolahraga. Kaki-kaki memutar pedal yang, saat menempuh jalur yang lengkap, menggambarkan sebuah elips.
- Hula hoop (atau hula hoop). Ini adalah permainan yang membutuhkan cincin yang diputar dengan beberapa bagian tubuh, paling sering pinggang. Selama belokan, jalur elips dijelaskan.
- Salah satu jenis ayunan bandul. Jika Anda memiliki pendulum yang diam, Anda memindahkannya dari posisi keseimbangan dan bukannya melepaskannya dan membiarkannya berayun, Anda memberikan impuls ke beberapa arah selain dari yang dialihkan, pendulum akan menggambarkan lintasan berbentuk bulat panjang.
- Gerakan ayunan. Mainan statis dan ditangguhkan ini melacak jalur elips yang terlihat sempurna di ayunan mereka, meskipun dapat dianalisis (seperti dalam kasus proyektil) dari hukum parabola.
- Sebuah telur berputar pada porosnya. Meskipun tidak biasa, contoh ini tepat, karena telur tidak melingkar, tetapi lonjong, dan ketika berputar pada porosnya, ia membentuk elips yang sempurna.
- Sumbu bagian atas atau bagian atas yang berputar. Meskipun pada saat-saat awalnya tetap lebih lurus, karena kehilangan kekuatan pada gilirannya, sumbu mainan ini semakin miring dan menelusuri bentuk lingkaran yang semakin sedikit, dekat dengan elips.
- Lintasan elektron. Menurut deskripsi klasik (dan bukan kuantum), berosilasi di sekitar inti a atom ada elektron, partikel bermuatan negatif yang ditarik oleh proton di dalam nukleus di sepanjang jalur elipsnya.
- Putaran tali seorang Koboi. Jalur yang dilacak oleh laso tempat para koboi masa lalu mengikat kuda dan sapi berbentuk elips di atas kepala mereka.
- Jalan bumerang. Dalam perjalanan mereka di udara, alat-alat yang mencolok ini melacak elips yang sempurna, di salah satu fokusnya peluncur akan ditempatkan.
- Satelit buatan. Mengambang di tepi luar atmosfer bumi, satelit buatan untuk komunikasi dan Urusan ilmiah berperilaku seperti benda langit apa pun, menelusuri orbit elips di sekitar tanah.
- Sebuah benda tergantung dari pegas. Ketika dilepaskan, massa tergantung dari pegas (seperti orang yang melompat ke dalam) bungee, misalnya) akan turun dan naik lagi, menelusuri elips di sekitar dua fokus yang berbeda: posisi atas dan posisi bawah.