15 Elipsveida kustības piemēri

Elipsveida kustība

To saprot elipsveida kustība Tas apraksta ceļu elipses formā, tas ir, aplis, kas saplacināts divos tā galos, līdzīgi kā tas ir konusa pamatnē. Elipsi raksturo divi perēkļi, kuriem attālumu summa līdz jebkuram elipses punktam ir nemainīga.

Eliptiska kustība dabā notiek centrālo spēka lauku klātbūtnes dēļ, piemēram, piemēram harmoniskā potenciāla lauks un Ņūtona gravitācijas potenciāls, katrs ar teorētisku un matemātisku formulējumu specifisks.

Pirmajā gadījumā potenciāls tiek rakstīts šādi:

V (x, y) = k / 2 (x²+ un²),

Kur K ir konstante, kas ir atkarīga no harmoniskā oscilatora, un otrajam:

 V (x, y, z) = - (GM) / (√ (x²+ un²+ z²))

Kur M ir masa, kas rada gravitācijas lauku, un G ir lieluma universālā konstante smagums. Abos gadījumos x, y, z ir telpiskās koordinātas trīs dimensijās.

Šāda veida kustība ir ļoti izplatīta ikdienas dzīvē. Pat apļveida kustība nav nekas cits kā īpaša elipsveida forma.

Eliptiskas kustības piemēri

1. Orbītas tulkojums. Planētas, asteroīdi, pūķi, dabiskie satelīti pārvietojas pa orbītu un to dara elipsi, piesaistot kādas zvaigznes vai lielākas masas objekta, piemēram, zemes ap Sauli un Mēnesi, gravitācija ir.
   instagram story viewer
2. Paraboliskais šāviens. Kad šāviņš tiek palaists, tas apraksta parabolisko trajektoriju, jo ātrums horizontālā virzienā ir nemainīgs un vertikālajā asī smaguma dēļ tas mainās. Ja leņķis Attiecībā uz horizontāli, ar kuru tiek izmests šāviņš, un sākotnējais palaišanas ātrums tiek nemainīgs, var redzēt, ka līdzība apraksta elipsi.
3. Elipsveida velosipēda pagrieziens. Velosipēdi, kurus sauc par elipsveida trenažieriem, ir mašīnas, kuras izmanto vingrošanai. Kājas rotē pedāļus, kas, braucot pa pilnu ceļu, apraksta elipsi.
4. Hula stīpa (vai hula hoop). Tā ir spēle, kurai nepieciešams gredzens, kas tiek pagriezts ar kādu ķermeņa daļu, visbiežāk ar vidukli. Pagrieziena laikā tiek aprakstīts elipsveida ceļš.
5. Svārsta šūpoles veids. Ja jums ir svārsts miera stāvoklī, jūs to pārvietojat prom no līdzsvara stāvokļa un tā vietā, lai ļautu tam iet un ļautu šūpoties, jūs dod impulsu citā virzienā, nevis tajā, no kura tas tika novirzīts, svārsts aprakstīs trajektoriju elipsveida.
6. Šūpoles kustība. Šīs statiskās un piekarinātās rotaļlietas savā šūpolē izseko perfekti pamanāmu elipsveida ceļu, kaut arī analizējamas (kā tas ir šāviņu gadījumā) no paraboliskajiem likumiem.
7. Ola, kas griežas uz tās ass. Lai gan neparasts, šis piemērs ir piemērots, jo olšūna nav apaļa, bet ovāla, un, rotējot pa savu asi, tā izseko perfektu elipsi.
8. Augšdaļas vai vērpšanas ass ass. Lai gan sākotnējos brīžos tā paliek taisnāka, savukārt zaudē spēku, šīs rotaļlietas ass sliecas un seko arvien mazāk apļveida formām, tuvu elipsei.
9. Elektronu ceļš. Saskaņā ar klasisko (un ne-kvantu) aprakstu svārstās ap a atoms ir elektroni, negatīvi lādētas daļiņas, kuras protoni piesaista kodolā pa to elipsveida ceļiem.
10. Kovboja virves savijums. Ceļš, kuru izseko laso, ar kuru pagājušā gada kovbojiem piesaistīti zirgi un liellopi, ir elipsveida virs viņu galvām.
11. Bumeranga ceļš. Ejot pa gaisu, šie uzkrītošie instrumenti izseko perfektu elipsi, kuras vienā fokusā būtu palaidējs.
12. Mākslīgie pavadoņi. Zemes atmosfēras ārējā malā peldoši mākslīgie satelīti sakariem un Zinātniskā darbība izturas kā jebkurš debess objekts, izsekojot elipsveida orbītā ap zeme.
13. Priekšmets, kas karājas no avota. Atbrīvojoties, masa, kas karājas pie avota (kā cilvēks, kurš ielec gumija, piemēram) nolaidīsies un atkal celsies, izsekojot elipsi ap diviem dažādiem fokusiem: augšējo un apakšējo stāvokli.