15 Exempel på elliptisk rörelse
Miscellanea / / July 04, 2021
Elliptisk rörelse
Det förstås av elliptisk rörelse Den beskriver en bana i form av en ellips, det vill säga en cirkel plattad vid två av dess ändar, som den vid basen av en kon. Ellipsen kännetecknas av att ha två foci för vilka summan av avstånden till vilken punkt som helst av ellipsen är konstant.
Elliptisk rörelse sker i naturen på grund av närvaron av centrala kraftfält, som till exempel det harmoniska potentialfältet och den newtonska gravitationspotentialen, var och en med en teoretisk och matematisk formulering specifik.
För det första fallet är potentialen skriven som:
V (x, y) = k / 2 (x2+ och2),
Där K är en konstant som beror på den harmoniska oscillatorn och för det andra:
V (x, y, z) = - (GM) / (√ (x2+ och2+ z2))
Där M är en massa som genererar ett gravitationsfält och G är den universella konstanten för allvar. I båda fallen är x, y, z, rumsliga koordinater i tre dimensioner.
Denna typ av rörelse är mycket vanlig i vardagen. Även cirkulär rörelse är inget annat än en elliptisk form.
Exempel på elliptisk rörelse
- Orbital översättning. Planeterna, asteroider, drakar, rör sig naturliga satelliter längs en bana och gör det elliptiskt, lockat av gravitationen hos någon stjärna eller föremål med större massa, såsom jorden runt solen och månen runt är.
- Parabolskott. När en projektil lanseras beskriver den en parabolisk bana eftersom hastigheten i horisontell riktning är konstant och i den vertikala axeln, på grund av tyngdkraften, ändras den. Om vinkel Med avseende på det horisontella med vilket projektilen kastas och den initiala starthastigheten hålls fast, kan man se att den högsta punkten i liknelse beskriver en ellips.
- Vändningen på en elliptisk cykel. Cyklar som kallas elliptiska tränare är maskiner som används för träning. Benen roterar pedalerna som, när de reser en hel stig, beskriver en ellips.
- Hulbågen (eller hulbågen). Det är ett spel som kräver en ring som roteras med någon del av kroppen, oftast midjan. Under svängen beskrivs en elliptisk väg.
- En typ av pendelsvängning. Om du har en pendel i vila, flyttar du den bort från jämviktspositionen och istället för att släppa den och låta den svänga, ger en impuls i någon annan riktning än den från vilken den avleddes, kommer pendeln att beskriva en bana elliptisk.
- Gungans rörelse. Dessa statiska och upphängda leksaker spårar en perfekt urskiljbar elliptisk väg i sin sväng, även om de kan analyseras (som i fallet med projektiler) från paraboliska lagar.
- Ett ägg som snurrar på sin axel. Även om det är ovanligt är detta exempel lämpligt, eftersom ägget inte är cirkulärt utan ovalt och när det roterar på sin axel spårar det en perfekt ellips.
- Axeln för en topp eller en spinning. Även om den i sina första ögonblick förblir rakare, eftersom den förlorar styrka i sin tur, lutar denna leksaks axel och spårar mindre och mindre cirkulära former, nära ellipsen.
- Elektronernas väg. Enligt den klassiska (och inte kvant) beskrivningen, oscillerande runt kärnan i a atom det finns elektronerna, negativt laddade partiklar som lockas av protonerna i kärnan längs deras elliptiska vägar.
- Vridningen på repet av en Cowboy. Vägen som spåras av lasso med vilken cowboys från förr bundet hästar och boskap är elliptisk ovanför deras huvuden.
- Vägen till en boomerang. Under sin passage genom luften spårar dessa slående verktyg en perfekt ellips, i vilken en av fokusspelarna skulle placeras.
- Konstgjorda satelliter. Svävar i jordens yttre marginal, konstgjorda satelliter för kommunikation och Vetenskapliga affärer beter sig som alla himmelska föremål och spårar en elliptisk bana runt landa.
- Ett objekt som hänger från en fjäder. När den släpps, hänger massan från en källa (som en man som hoppar in i bungee, till exempel) kommer att stiga ned och stiga igen och spåra en ellips runt två olika fokuser: en övre position och en nedre position.