15 примера елиптичног кретања

Елиптични покрет

Разуме се по елиптично кретање Описује путању у облику елипсе, односно круга спљоштеног на два његова краја, попут оног који се појављује у основи конуса. Елипсу карактеришу два жаришта за која је збир растојања до било које тачке елипсе константан.

Елиптично кретање се јавља у природи због присуства централних поља сила, као што је нпр поље хармонијског потенцијала и Њутнов гравитациони потенцијал, сваки са теоријском и математичком формулацијом специфична.

За први случај потенцијал се записује као:

В (к, и) = к / 2 (к²+ и²),

Где је К константа која зависи од хармонијског осцилатора, а за другу:

 В (к, и, з) = - (ГМ) / (√ (к²+ и²+ з²))

Где је М маса која ствара гравитационо поље, а Г универзална константа гравитација. У оба случаја к, и, з су просторне координате у три димензије.

Ова врста покрета је врло честа у свакодневном животу. Чак ни кружно кретање није ништа друго до посебан облик елиптичног.

Примери елиптичног кретања

1. Орбитални превод. Планете, астероиди, змајеви, природни сателити се крећу дуж орбите и то елиптично, привучени гравитација неке звезде или предмета веће масе, попут земље око Сунца и Месеца око је.
   instagram story viewer
2. Параболични хитац. Када се пројектил лансира, он описује параболичну путању, јер је брзина у хоризонталном правцу константна, а у вертикалној оси се, услед гравитације, мења. Ако је угао С обзиром на хоризонталу којом се баца пројектил и почетна брзина лансирања остаје фиксна, може се видети да је највиша тачка парабола описује елипсу.
3. Скретање елиптичног бицикла. Бицикли названи елиптични тренажери су машине које се користе за вежбање. Ноге окрећу педале које, када путују целом стазом, описују елипсу.
4. Хула хооп (или хула хооп). То је игра која захтева прстен који се ротира неким делом тела, најчешће струком. Током скретања описана је елиптична стаза.
5. Врста њихала са клатном. Ако клатно мирује, одмакнете га од равнотежног положаја и уместо да га пустите да се окреће, ви ћете даје импулс у неком другом смеру од оног из ког је преусмерено, клатно ће описати путању елиптична.
6. Покрет замаха. Ове статичне и висеће играчке у свом замаху прате савршено уочљив елиптични пут, иако се могу анализирати (као у случају пројектила) из параболичких закона.
7. Јаје које се врти по својој оси. Иако необичан, овај пример је прикладан, јер јаје није кружно, већ овално, и док се окреће око своје осе, прати савршену елипсу.
8. Ос врха или вртаче. Иако у почетним тренуцима остаје усправнија, јер губи снагу заузврат, ос ове играчке се нагиње и оцртава све мање кружних облика, близу елипсе.
9. Пут електрона. Према класичном (а не квантном) опису, осцилирање око језгра а атом ту су електрони, негативно наелектрисане честице које привлаче протони у језгру дуж њихових елиптичних стаза.
10. Увртање ужета каубоја. Пут који је трасирао ласо којим су некадашњи каубоји везивали коње и стоку елиптичан је изнад њихових глава.
11. Пут бумеранга. У свом пролазу кроз ваздух, ови ударни алати прате савршену елипсу у чијем би се жаришту налазио бацач.
12. Вештачки сателити. Плутајући на спољној маргини Земљине атмосфере, вештачки сателити за комуникацију и Научни послови понашају се као било који небески објект, пратећи елиптичну орбиту око земљиште.
13. Предмет који виси са извора. Када се пусти, маса виси са извора (попут човека који ускаче у бунгеена пример) спустиће се и поново подићи пратећи елипсу око два различита жаришта: горњег и доњег положаја.