¿Qué significa el movimiento circular de velocidad uniforme?

El movimiento circular de velocidad uniforme significa que la partícula se mueve a lo largo del círculo y las longitudes de arco que pasan en tiempos iguales son iguales.

Porque la velocidad de un objeto en movimiento circular no cambia, pero la dirección de la velocidad cambia en cualquier momento. Por tanto, la velocidad lineal del movimiento circular uniforme cambia en cada momento. Primero, partiendo de la premisa de que la velocidad de rotación y el radio circunferencial son constantes, verifique si la fuerza centrípeta y la masa son directamente proporcionales.

Los dos objetos utilizados para los experimentos de comparación deben tener un contrapeso estricto y se utiliza una balanza para medir la masa de las dos bolas. El experimento muestra que la fuerza centrípeta que muestra la. El dinamómetro aumenta con la fuerza. La masa de un objeto en movimiento circular se duplica, lo que demuestra la relación proporcional directa entre la fuerza centrípeta y la masa del objeto. En segundo lugar, manteniendo constantes la masa y el radio de movimiento.

Dado que la velocidad angular es proporcional a la velocidad de rotación, solo necesitamos verificar si la fuerza centrípeta es proporcional al cuadrado de la velocidad de rotación. Durante el experimento, la velocidad de rotación se incrementó a 2 veces. Se puede ver en el dinamómetro que la fuerza centrípeta aumentó a 4 veces dentro del rango de error permitido. Se comprobó que la fuerza centrípeta es proporcional al cuadrado de la velocidad angular.

Finalmente, manteniendo constantes la masa y la velocidad angular (o velocidad de rotación), verificamos si la fuerza centrípeta del objeto en movimiento circular es proporcional al radio del círculo. Durante el experimento, el radio de movimiento aumentó a 2 veces. Después de la rotación, se puede ver en el dinamómetro que la fuerza centrípeta también aumentó a 2 veces. Demuestre que la fuerza centrípeta es proporcional al radio.

La cantidad física que describe la velocidad del movimiento circular uniforme:

1. Velocidad lineal v

① Significado: La cantidad física que describe la velocidad de un partícula que se mueve a lo largo de un arco, velocidad lineal Cuanto mayor es el valor, más rápido se mueve la partícula a lo largo del arco.

②Definición: La velocidad lineal es igual a la relación entre la longitud del arco s que pasa la partícula y el tiempo t transcurrido.

③Unidad: m/s.

④Vector: La dirección es en la dirección tangente de cada punto de la circunferencia.

⑤ es la velocidad instantánea de un objeto que realiza un movimiento circular uniforme.

⑥Cuando la partícula se mueve con un movimiento circular uniforme, la velocidad lineal no cambia, pero la dirección cambia todo el tiempo, por lo que la velocidad lineal no es un vector constante.

⑦Los objetos conectados por aristas tienen la misma velocidad lineal.

2. Velocidad angular ω

①Definición: La relación entre el ángulo girado por el radio (radio en movimiento) que conecta la partícula y el centro del círculo y el tiempo necesario se llama velocidad angular. Velocidad angular del movimiento circular uniforme.

②Unidad: rad/s (radianes por segundo).

③Vector (no se discute en el nivel de la escuela secundaria, use la para determinar la dirección, por ejemplo: cuando gira en el sentido de las agujas del reloj en el plano horizontal, la dirección de la velocidad angular es verticalmente hacia abajo) .

④Cuando la partícula se mueve con un movimiento circular uniforme, la velocidad angular ω es constante.

⑤Dos puntos cualesquiera del mismo objeto, excepto el centro de rotación, tienen la misma velocidad angular.