דוגמא לתנועה מעגלית אחידה (MCU)

תנועה מעגלית אחידה (MCU) זה שמתאר נייד שדרכו מעגלית בזמנים שווים ובמרחקים שווים.
מושגי מיקום, מהירות, מהירות ותאוצות זוויתיות ומשיקיות:
מיקום זוויתי: זו הנקודה בה הגוף נמצא בתנועה מעגלית בכל יחידת זמן ביחס לזווית שנוצרה.
מיקום משיק: זו הנקודה בה אתה נמצא
גוף בתנועה מעגלית ביחס למשיק שלו בכל יחידת זמן.
מהירות זוויתית: זה שווה למרווח בין הזווית המתוארת למרווח הזמן.
w= rad / s
t = s
ל= x °

w=^ל / ^ t = 2¶rad / t

תאוצה זוויתית ומשיקית: כאשר התנועה המעגלית האחידה התאוצה אינה קיימת מכיוון שהמהירות קבועה.
תאוצה צנטריפוגלית: זה שווה למרובע הריבוע של המהירות המשיקית ורדיוס ההיקף.
ל_ג= m / s²= v²/ ר

דוגמה לבעיה של אפליקציית MCU:

בהנחה שמסלול כדור הארץ בזמן שהוא מסתובב סביב השמש הוא מעגל ברדיוס 150 מיליון ק"מ, מה גודל המהירות המשיקית והתאוצה הצנטריפטלית שבהם ארץ?
כדור הארץ מסתובב עם השמש תוך 365 יום, כך:
365 יום = 31,536,000 שניות
הזווית בה מסתובב כדור הארץ במרווח זה שווה ברדיאנים ל- 2p. לכן מהירות הזווית שלו היא.

w= 2¶rad / t = 2¶rad / 31,536,000 s = 1.9924 x 10^-7 rad / s

החלפת ערך זה ושל הרדיוס.

r = 1.5 x 10⁸ ק"מ
v_t= (1.9924 x 10 ^-7 rad / sec) (1.5 x 10⁸ ק"מ)
v_t= 30 קמ"ש בערך 108,000 קמ"ש

לבסוף אנו מחשבים את התאוצה הצנטריפטלית.

ל_ג= (30 hm / s)² / 1.5 x 10⁸ ק"מ = 6 x 10 ^-6 קמ"ש² = 6 x 10 ^-3 גברת