Презентация по физике на тему "Движение тела по окружности"
Предпросмотр материала:
Криволинейное движение. Равномерное движение тела по окружности.
Криволинейное движение – движение по кривой.
Любую кривую можно всегда представить как совокупность дуг окружностей различных радиусов.
Мы будем изучать движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью. Его называют равномерным движением по окружности.
Равномерное движение тела по окружности – это движение по круговой траектории с постоянной по модулю скоростью.
В окружающей нас жизни мы встречаемся с движением по окружности
довольно часто. Так движутся стрелки часов и зубчатые колеса их
механизмов, так движутся автомобили по выпуклым мостам и на
закругленных участках дорог; по круговым орбитам движутся
искусственные спутники Земли, а также
Равномерное движение по окружности – это движение при котором модуль скорости не меняется, но при этом изменяется направление скорости, что приводит к появлению ускорения. Следовательно, равномерное движение тела по окружности – это движение с ускорением, которое в каждой точке окружности направлено по радиусу к центру окружности и поэтому называется центростремительное ускорение.
О
v
a
Модуль ускорения определяется по формуле:
,
Где v – модуль скорости движения точки, R – радиус окружности.
Центростремительная сила-
это сила, под действием которой тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью, в каждой точке направлена по радиусу окружности к ее центру, так же ,как и центростремительное ускорение( по 2 закону Ньютона).
Fц
Радиан – угол между двумя радиусами, длина дуги между которыми равна радиусу.
Угловое перемещение – это угол, на который поворачивается радиус окружности при перемещении тела из точки А в точку В.
Обозначается буквой
В СИ единица измерения 1 рад.
Угловая скорость- это физическая величина , которая показывает на какой угол поворачивается радиус окружности при перемещении тела из точки А в точку В за единицу времени.
Обозначается :
В Си единица измерения
О
R
)
Х
ω
→
v
→
v
→
Линейная скорость –это физическая величина , которая показывает какое расстояние проходит тело двигаясь по дуге равномерно за единицу времени.
обозначается буквой V,
определяется по формуле :
в СИ единица измерения:
A
B
При равномерном движении по окружности
Модуль линейной скорости остается постоянным
Вектор линейной скорости все время изменяет свое направление, оставаясь перпендикулярным к радиусу этой окружности
Период обращения -это физическая величина , которая показывает время , за которое тело делает 1 полный оборот.
Обозначается буквой -Т.
Определяется по формуле
В Си единица измерения -1 с
ПЕРИОД ОБРАЩЕНИЯ
Движение тела по окружности часто характеризуют не скоростью движения v, а промежутком времени, за который тело совершает один полный оборот. Эта величина называется периодом обращения. Обозначают ее буквой Т. При расчетах Т выражают в секундах. За время t, равное периоду Т, тело проходит путь, равный длине окружности: L = 2R.
Следовательно, v = L/T=2R/T.
Подставив это выражение в формулу для ускорения получим для него другое выражение:
a= v2/R = 42R/T2 .
Частота обращения
Частота обращения – это физическая величина, которая показывает число оборотов совершенных телом за единицу времени.
Обозначается буквой (ню)
.
Определяется по формуле:
В СИ единица измерения частоты
Период и частота – обратные величины
Связь между угловой скоростью, периодом и частотой вращения
Связь линейной скорости с периодом и частотой
если t=T, то
Линейная скорость равна произведению угловой скорости и радиуса окружности, по которой движется тело
Центростремительное ускорение определяется отношением квадрата линейной скорости к радиусу окружности или произведением квадрата угловой скорости и радиуса окружности
Так как
, то
или
Ускорение направлено по радиусу окружности к ее центру.
Ускорение направлено параллельно радиусу окружности.
Ускорение направлено перпендикулярно к радиусу окружности.
Куда направлено ускорение тела при его движении по окружности с постоянной по модулю скоростью?
4.
Bob's.ppt
All rights resrved
Bob's.ppt
All rights resrved
Bob's.ppt
All rights resrved
Bob's.ppt
1.
2.
3.
4.
Задание 3. (устно)
Колёса представленных видов транспорта за одно и то же время совершают равное количество оборотов. Сравните их центростремительные ускорения.
Увеличится в 3 раза.
Увеличится в 9 раз.
Уменьшится в 3 раза
1.
Тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью. Как изменится его центростремительное ускорение при уменьшении радиуса окружности в 3 раза?
Увеличится в 9 раза
Увеличится в 3 раза
Уменьшится в 3 раза
5.
Материальная точка движется по окружности с постоянной по модулю скоростью. Как изменится модуль ее центростремительного ускорения, если скорость точки увеличить втрое?
5 м/с 2
200 м/с 2
2 м/с 2
Конькобежец движется со скоростью 10 м/с по окружности радиусом 20 м. Определите его центростремительное ускорение.
3.
2 с.
0,5 с.
10 с.
6.
Колесо машины делает 20 оборотов за 10 с. Определите период обращения колеса?
Задание 2. (устно)
Обратите внимание на анимационные эффекты рисунка. Сравните характеристики равномерного движения синего и красного шара.
4.0 рад с-1
32 м/с2
1.0 м/с
2.0 м/с2
3.0 м
243 м/с2
4.0 м
1.5 рад с-1
Заполните таблицу, решив задачи по исходным данным.
Задание 1.
Проверка ответов
Закрепление нового материала
С каким периодом должна вращаться карусель радиусом 6,4 м для того, чтобы центростремительное ускорение человека на карусели было равно 10 м/с2?
На арене цирка лошадь скачет с такой скоростью, что за 1 минуту обегает 2 круга. Радиус арены равен 6,5 м. Определите период и частоту вращения, скорость и центростремительное ускорение.
Решение задач. (самостоятельно)
Вариант 1.
Частота обращения карусели 0,05 с-1. Человек, вращающийся на карусели, находится на расстоянии 4 м от оси вращения. Определите центростремительное ускорение человека, период обращения и угловую скорость карусели.
Точка обода колеса велосипеда совершает один оборот за 2 с. Радиус колеса 35 см. Чему равно центростремительное ускорение точки обода колеса?
Вариант 2.
задача:
1. Велосипедист движется по закруглению дороги радиусом 50 м со скоростью 36 км/ч. С каким ускорением он проходит закругление? Какова действующая на его колёса сила трения, выполняющая роль центростремительной силы, если масса велосипедиста 60 кг?
2.С какой частотой вращался волк вокруг перекладины, если за 3 секунды он совершил 9 полных оборотов?
3.С какой линейной скоростью должна скакать лошадь, чтобы один круг по арене диаметром 13 м она проскакала за 9,8 секунды?
Итак, мы изучили движение по окружности:
Равномерное движение по окружности – это движение с ускорением a = v2/R.
Период обращения - промежуток времени, за который тело совершает один полный оборот. Обозначают ее буквой Т.
Частота обращения - число оборотов по окружности в единицу времени. Ее обозначают греческой буквой (ню).
Частота обращения и период связаны следующим соотношением: = 1/T
Формулы для скорости и ускорения:
v = 2R/T = 2R; a = 42R/T2 = 422R.
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Что Вы хотите изменить?
Например: обновить оформление, добавить задания, изменить класс, сократить текст или адаптировать материал.
Что Вы хотите изменить?
Например: обновить оформление, добавить задания, изменить класс, сократить текст или адаптировать материал.
Профессия: Учитель физики
В каталоге 7 738 курсов по разным направлениям
Учебник: «Физика», Перышкин А.В., Гутник Е.М.
Тема: § 18 Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью
Учебник: «Физика», Перышкин А.В., Гутник Е.М.
Тема: § 18 Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью
Учебник: «Физика», Перышкин А.В., Гутник Е.М.
Тема: § 18 Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью
Учебник: «Физика», Перышкин А.В., Гутник Е.М.
Тема: § 18 Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью
Учебник: «Физика», Перышкин А.В., Гутник Е.М.
Тема: § 18 Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью
Учебник: «Физика», Перышкин А.В., Гутник Е.М.
Тема: § 18 Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью
Учебник: «Физика», Перышкин А.В., Гутник Е.М.
Тема: § 18 Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью
Учебник: «Физика», Перышкин А.В., Гутник Е.М.
Тема: § 18 Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью