Voorbeeld van uniforme cirkelvormige beweging (MCU)

Uniforme cirkelbeweging (MCU) Het is degene die een mobiel beschrijft waarvan het pad cirkelvormig is in gelijke tijden en gelijke afstanden.
Begrippen positie, snelheid, snelheid en hoek- en tangentiële versnellingen:
Hoekpositie: Het is het punt waar een lichaam in elke tijdseenheid in cirkelvormige beweging is ten opzichte van de gevormde hoek.
Tangentiële positie: Het is het punt waar je bent
een lichaam in cirkelvormige beweging ten opzichte van zijn raaklijn in elke tijdseenheid.
Hoeksnelheid: Het is gelijk aan het quotiënt tussen de beschreven hoek en het tijdsinterval.
met wie= rad / s
t = s
naar= x °

met wie=^naar / ^ t = 2¶rad / t

Hoek- en tangentiële versnelling: Bij een eenparige cirkelbeweging bestaat de versnelling niet omdat de snelheid constant is.
Centripetale versnelling: Het is gelijk aan het quotiënt van het kwadraat van de tangentiële snelheid en de straal van de omtrek.
naar_c= m / s²= v²/ R

MCU APP PROBLEEM VOORBEELD:

Ervan uitgaande dat de baan van de aarde terwijl deze rond de zon draait een cirkel was met een straal van 150 miljoen km, wat is de grootte van de tangentiële snelheid en centripetale versnelling waarmee de land?

De aarde draait in 365 dagen om de zon, dus:
365 dagen = 31.536.000 s
De hoek waaronder de aarde in dit interval draait is, in radialen, gelijk aan 2p. Daarom is de hoeksnelheid.

met wie= 2¶rad / t = 2¶rad / 31.536.000 s = 1,9924 x 10^-7 rad / zo

Vervanging van deze waarde en die van de straal.

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

Tenslotte berekenen we de middelpuntzoekende versnelling.

naar_c= (30 u/s)² / 1,5 x 10⁸ km = 6 x 10 ^-6 km / s² = 6 x 10 ^-3 Mevrouw