Šilters u.c.: 24-26.lpp.Puķītis: 30-32.lpp.

LiteratūraŠilters E., Reguts V., Cābelis A.

Fizika 10. klasei. 24-26. lpp.

Puķītis P.Fizika 10. klasei30-32. lpp.

Kustība pa riņķa līniju

Vienkāršākā no līklīnijas kustībām – kustība pa riņķa līniju.

Ātrums katrā trajektorijas punktā ir vērsts tā, kā šajā punktā ir vērsta pieskare:

v

vv

Kustība pa riņķa līniju

Ja ātruma modulis nemainās, kustība pa riņķa līniju ir vienmērīga.

v

Vienmērīgas kustības pa riņķa līniju raksturlielumi:Apriņķošanas periods T – laiks [s], kurā pa riņķa

līniju notiek pilns apriņķojums:

Apriņķošanas periods T – laiks [s], kurā pa riņķa līniju notiek pilns apriņķojums.

Ja laikā t = 30 s masas punkts pa riņķa līniju veic N = 10 apriņķojumus, tad apriņķošanas periods ir

N

tT =

ss

T 310

30 ==

Apriņķošanas frekvence υ (υ - grieķu burts nī) – veikto apriņķojumu skaits laika vienībā (SI sistēmā – sekundē s):

Apriņķošanas frekvence υ veikto apriņķojumu skaits sekundē s.

Ja laikā t = 30 s masas punkts pa riņķa līniju veic N = 10 apriņķojumus, tad apriņķojuma frekvence ir

jeb 0,3 Hz (herci)

Apriņķošanas periods T un apriņķojuma frekvence υ ir savstarpēji apgriezti lielumi

Ātrumu, ar kādu masas punkts pārvietojas pa riņķa līniju, sauc par lineāro ātrumu v.

Ja laikā t masas punkts no stāvokļa 1 nonāk stāvoklī 2, veicot ceļu l, tad lineārā ātruma modulis

v

v

1

2l

http://twistedsifter.com/2012/11/animated-gifs-that-explain-how-things-work/

Pa riņķa līniju veiktais ceļš ir vienāds ar riņķa līnijas garumu l = 2πR (R – riņķa līnijas rādiuss).

No tā izriet, ka lineārais ātrums ir

Leņķiskais ātrums ω (ω - grieķu burts omega) rāda, par cik lielu leņķi pagriežas rādiuss, kas vilkts no masas punkta, laika vienībā.

12

Ja laikā t masas punkts no stāvokļa 1 nonāk stāvoklī 2, tad rādiuss pagriežas par leņķi (grieķu burts fī) un leņķiskais ātrums ir

Leņķisko ātrumu mēra rad/s (par cik radiāniem mainās leņķis laika vienībā)

Ja =360o vai 2π radiāni, leņķiskais ātrums ir

T

πω 2=

Radiāns: http://lv.wikipedia.org/wiki/Radi%C4%81ns

Ātruma virziena maiņu raksturo centrtrieces paātrinājums a.

Ja masas punkts laikā t nonāk no punkta 1 līdz punktam 2, tad ātruma vektors v pagriežas. Ja no vektora, kas ir punktā 2, atņem vektoru, kas ir punktā 1, iegūst ātruma izmaiņu Δ v.

Paātrinājumu aprēķina

Ja attālums starp punktu 1 un 2 ir mazs, paātrinājuma vektors ir vērsts uz riņķa līnijas centru, tāpēc šo paātrinājumu sauc par centrtrieces paātrinājumu.

Lineārais ātrums ir vērsts pa riņķa līnijas pieskari, tāpēc lineārais ātrums un centrtieces paātrinājums ir savstarpēji perpendikulāri

Paātrinājumu aprēķina

Lai noteiktu centrtrieces paātrinājuma moduli, izmanto līdzīgu vienādsānu trijstūru īpašības:

Formulu pārveidojumu rezultātā iegūst paātrinājuma moduļa aprēķinu formulu

Vienmērīgas kustības pa riņķa līniju lielumu aprēķināšana:

T

UzdevumsDisks vienmērīgi rotē ap asi, 2 minūtēs veicot 60 apgriezienus. Diska rādiuss ir 20 cm. Atbildi uz jautājumiem!

a)Cik liels ir diska rotācijas periods? b)Cik liela ir diska rotācijas frekvence?c)Cik liels ir diska malējo punktu lineārais ātrums?d)Cik liels ir diska malējo punktu centrtieces paātrinājums? e)Cik liels ir diska leņķiskais ātrums?

UzdevumsDisks vienmērīgi rotē ap asi, 2 minūtēs veicot 60 apgriezienus. Diska rādiuss ir 20 cm. Atbildi uz jautājumiem!

a) Cik liels ir diska rotācijas periods?

Dots:

t = 2 min

N = 60

R= 20 cm

Jāaprēķina:

N

tT =

T = ?

= 120 s

Formula: Aprēķins:

T = 120 : 60 = 2 s

Atbilde:

Diska rotācijas periods T ir 2 s (disks veic pilnu apgriezienu 2 s).

UzdevumsDisks vienmērīgi rotē ap asi, 2 minūtēs veicot 60 apgriezienus. Diska rādiuss ir 20 cm. Atbildi uz jautājumiem!

b) Cik liela ir diska rotācijas frekvence?

Dots:

t = 2 min

N = 60

R= 20 cm

Jāaprēķina:

ν = ?

= 120 s

Formula: Aprēķins:

Atbilde:

Diska rotācijas frekvence ν ir 0,5 Hz (disks veic vienu apgriezienu 0,5 s).

T= 2 s

ν = 60 : 120 = 0,5 Hz

UzdevumsDisks vienmērīgi rotē ap asi, 2 minūtēs veicot 60 apgriezienus. Diska rādiuss ir 20 cm. Atbildi uz jautājumiem!

c) Cik liels ir diska malējo punktu lineārais ātrums?Dots:

t = 2 min

N = 60R= 20 cm

Jāaprēķina:

v = ?

= 120 sFormula: Aprēķins:

Atbilde:

Diska malējo punktu lineārais ātrums ir 0,628 m/s.

T= 2 s

ν = (2 * 3,14 * 0,2)/2= = 0,628 m/s

ν = 0,5 Hz

= 0,2 m

UzdevumsDisks vienmērīgi rotē ap asi, 2 minūtēs veicot 60 apgriezienus. Diska rādiuss ir 20 cm. Atbildi uz jautājumiem!

d) Cik liels ir diska malējo punktu centrtieces paātrinājums?Dots:

t = 2 min

N = 60R= 20 cm

Jāaprēķina:

v = ?

= 120 sFormula: Aprēķins:

Atbilde:

Diska malējo punktu centrtrieces paātrinājums ir 1,97 m/s2.

T= 2 s

a = 0,6282/0,2 = 1,97 m/s2

ν = 0,5 Hz

= 0,2 m

ν = 0,628 m/s

UzdevumsDisks vienmērīgi rotē ap asi, 2 minūtēs veicot 60 apgriezienus. Diska rādiuss ir 20 cm. Atbildi uz jautājumiem!

e) Cik liels ir diska leņķiskais ātrums?Dots:

t = 2 min

N = 60R= 20 cm

Jāaprēķina:ω = ?

= 120 sFormula: Aprēķins:

Atbilde:

Diska leņķiskais ātrums ir 3,14 rad/s.

T= 2 s

ω = 2 * 3,14/2 = 3,14 rad/s

ν = 0,5 Hz

= 0,2 m

ν = 0,628 m/s

a = 1,97 m/s2

T

πω 2=

Materiāli papildus mācībāmŠilters E., Reguts V., Cābelis A. Fizika 10. klasei. - 24.-26.lpp.Puķītis P. Fizika 10. klasei. 30 –32. lpp.Dzērve U., Eidiņš I. Fizikas uzdevumu krājums 10. klasei. – 17.-21.lpp.Puķītis P. Fizika 10. klasei. Praktiskie darbi. – 24. – 25. lpp.

Informācija internetā:http://www.dzm.lu.lv/fiz/IT/F_10/default.aspx@tabid=3&id=252.html

Informācija krievu valodā: http://interneturok.ru/ru/school/physics/9-klass/3 :

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью