匀速圆周运动:当物体以恒定速度沿圆形路径运动时,称为匀速圆周运动。例如:1. 汽车沿圆形路径行驶。2. 卫星绕地球运行。
钟表表盘的半径 $r=10.5\ cm$ 绕一圈所需时间 $t=60\ sec=1\ minute$ 因此,秒针尖端的速率 $=\frac{距离}{时间}$ $=\frac{表盘周长}{时间}$ $=\frac{2\pi r}{t}$ $=\frac{2\times\frac{22}{7}\times10.5}{1\ minute}$ $=66\ cm/minute$ 因此,钟表秒针尖端的速率为 $66\ cm/minute$。
我们知道第一个运动方程 $v=u+at$ 其中 $u\rightarrow$ 初速度,$v\rightarrow$ 末速度,$a\rightarrow$ 加速度,$t\rightarrow$ 所用时间。我们知道位移 $s=(\frac{u+v}{2})t$,并且从第一个运动方程中,时间 $t=(\frac{v-u}{a})$。因此,位移 $s=(\frac{v+u}{2})(\frac{v-u}{a})$,或者 $s=\frac{v^2-u^2}{2a}$,或者 $v^2-u^2=2as$,或者 $v^2=u^2+2as$。
如果位移-时间图是直线,则表明物体做匀速直线运动。
如果火车旅程的一部分的速率-时间图是一条水平直线,则表明速率没有变化,因此加速度为零。
如果旅程一部分的速率-时间图是一条水平线,则表明火车以匀速运动,没有加速度,因为速率没有变化。
当卫星以恒定速度绕地球做圆周运动时,其运动称为匀速圆周运动,由于方向和速度随时间变化,因此它始终处于加速状态。
是的,匀速圆周运动总是被认为是加速运动,因为它的方向和速度相对于时间总是在变化。
如果一个物体沿着圆形路径运动,则速度 $=\frac{2\pi r}{t}$,其中 $\pi\rightarrow$ 一个常数,其值假定为 $\frac{22}{7}$,$r\rightarrow$ 圆形路径的半径,$t\rightarrow$ 在圆形路径上运动所需的时间。
当物体以恒定速度沿圆形路径运动时,其方向和速度相对于时间总是发生变化,因此它被称为加速运动。
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