927


Zagadnienia teoretyczne:

Siły występujące w prawach fizyki możemy podzielić na dwie grupy. Podział ten jest ściśle związany z pojęciami układu inercyjnego i nieinercyjnego. Siły rzeczywiste to te występujące w układzie inercyjnym. Siły bezwładności („pozorne”) to takie, które są obserwowalne w układach poruszających się z przyspieszeniem (układ nieinercyjny). Siły te nie są pochodzenia materialnego - są to „poprawki” kinematyczne, wynikające z tego, iż prawa dynamiki obowiązują w układach inercyjnych.

Przykładem nieinercyjnego układu odniesienia może być obracająca się wokół własnej osi tarcza adaptera. Wynikiem takiego ruchu są siły odśrodkowa i Coriolisa, przy czym siła odśrodkowa działa na wszystkie ciała znajdujące się poza osią obrotu (niezależnie od tego czy są w ruchu czy też nie). Siła ta jest skierowana wzdłuż promienia i wyraża się wzorem: 0x01 graphic
, gdzie 0x01 graphic
to prędkość kątowa układu odniesienia, czyli tarczy, r wektor położenia od środka tarczy do ciała o masie m, zaś 0x01 graphic
to przyspieszenie odśrodkowe.

Siła Coriolisa działa tylko gdy ciało się porusza z prędkością 0x01 graphic
względem układu wirującego (nie równolegle do jego osi). Kierunek tej siły jest prostopadły do wektora prędkości ciała i do wektora prędkości kątowej. Wyraża się wzorem:

0x01 graphic
, gdzie 0x01 graphic
to przyspieszenie Coriolisa.

Po rozłożeniu prędkości 0x01 graphic
na składowe radialną i transwersalną wzór ma postać:

0x01 graphic
.

Siły odśrodkowe i Coriolisa zwiększają się wraz z oddalaniem od osi obrotu. Znając wzory na te siły możemy obliczyć tor ciała, na które one działają.

Równania ruchu we współrzędnych kartezjańskich mają postać:

0x01 graphic
,

0x01 graphic
.

Równanie toru we współrzędnych biegunowych otrzymamy eliminując czas z jednego i wstawiając do drugiego równania ruchu.

0x01 graphic
, gdzie b to współczynnik proporcjonalności między r i 0x01 graphic
.

Krzywa dana powyższym równaniem jest tzw. spirala Archimedesa.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
2SB 927 2SD1247
Nadajnik i odbiornik do urządzeń zdalnego sterowania SL490, ML929 927
927
927
927
Część 3. Postępowanie egzekucyjne, ART 927 KPC, III CZP 93/07 - z dnia 6 listopada 2007 r
927
927
926 927
927
2SB 927 2SD1247
marche 927 p
926 927
foxtrot 927
927
2SB 927 2SD1247
AVT 927 cz2
other 927

więcej podobnych podstron