Слайд 1

Движение по окружности Учитель физики Федоров Александр Михайлович МОУ Кюкяйская СОШ Сунтарский улус Республика Саха

Слайд 2

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.

Слайд 3

Мгновенная скорость тела, движущейся по окружности, направлена по касательной к ней в этой точке. Это нетрудно наблюдать.

Слайд 4

Мы будем изучать движение точки по окружности с постоянной по модулю скоростью. Его называют равномерным движением по окружности. Скорость точки, движущейся по окружности, часто называют линейной скоростью. Если точка движется по окружности равномерно и за время t проходит путь L, равный длине дуги АВ, то линейная скорость (ее модуль) равна V = L/t A B

Слайд 5

Равномерное движение по окружности – это движение с ускорением, хотя модуль скорости не меняется. Но направление непрерывно изменяется. Следовательно, в этом случае ускорение а должно характеризовать изменение скорости по направлению. О v a Вектор ускорения а при равномерном движении точки по окружности направлен по радиусу к центру окружности, поэтому его называют центростремительным. Модуль ускорения определяется по формуле : a = v 2 /R, Где v – модуль скорости движения точки, R – радиус окружности.

Слайд 6

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 = 2 R. Следовательно, v = L/T=2 R/T. Подставив это выражение в формулу для ускорения получим для него другое выражение : a= v 2 /R = 4 2 R/T 2 .

Слайд 7

Частота обращения Движение тела по окружности можно характеризовать еще одной величиной – числом оборотов по окружности в единицу времени. Ее называют частотой обращения и обозначают греческой буквой  (ню). Частота обращения и период связаны следующим соотношением : = 1/T Единица частоты – это 1 /c или Гц. Используя понятие частоты, получим формулы для скорости и ускорения : v = 2R/T = 2R; a = 4 2 R/T 2 = 4 2  2 R.

Слайд 8

Итак, мы изучили движение по окружности : Равномерное движение по окружности – это движение с ускорением a = v 2 /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 = 2R/T = 2R; a = 4 2 R/T 2 = 4 2  2 R.

Слайд 9

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Слайд 1

Движение тела по окружности Физика. 9 класс.

Слайд 2

Равномерное движение по окружности Криволинейное движение с постоянной по модулю скоростью ; Вектор скорости при движении тела по окружности направлен по касательной к окружности. v v v v

Слайд 3

Равномерное движение по окружности Движение с ускорением , т.к. скорость меняет направление. Ускорение при движении по окружности, которое направлено вдоль радиуса окружности к центру окружности, называется центростремительным При движении по окружности с постоянной скоростью ускорение по модулю имеет одно и то же значение. v R а

Слайд 4

Период и частота Период обращения – это промежуток времени Т, в течение которого тело (точка) совершает один оборот по окружности. Единица измерения периода - секунда Частота вращения n – число полных оборотов в единицу времени. Единица измерения частоты [ n ] = с -1 = Гц.

Слайд 5

Угловая скорость Угловая скорость (циклическая частота)- число оборотов за единицу времени выраженное в радианах. 

Слайд 6

Кинематика движения по окружности Линейная скорость Угловая скорость Ускорение

Слайд 7

Центростремительная сила Сила, удерживающая вращающееся тело на окружности и направленная к центру вращения, называется центростремительной силой.

Слайд 8

Величина Определение Формулы связи Единица измерения Особенности Период T=t/N T= 2  R/v T =1/ n с Меньше для больших скоростей Частота n = N/t n = 1 / Т с -1 Обороты в секунду Линейная скорость v=2  R/T v=  R м/с Увеличивается с возрастанием частоты Угловая скорость  =  /t  =2  /T рад/с Угол поворота за 1 секунду Центростремительное ускорение a=v 2 /R a=4  2 R/T 2 м/с 2 Больше при малых R и при больших v

Слайд 9

Задача №1 Автомобиль движется по закруглению дороги, радиус которой равен 20 м. Определите скорость автомобиля, если центростремительное ускорение равно 5 м/с 2 . Дано: Решение: Ответ: 10 м/с.

Слайд 10

Задача №2 Линейная скорость конца минутной стрелки Кремлевских курантов равна 6 мм/с. Определите длину минутной стрелки . Ответ: 3,44 м Дано: V = 6 мм/с Найти : l- ? Решение : длина минутной стрелки — это радиус окружности, которую описывает эта стрелка при своем движении l=R один оборот стрелка делает за время t=T=1 ч=3600с

Слайд 11

Задача №3 Во сколько раз линейная скорость точки обода колеса радиусом 8 см больше линейной скорости точки, расположенной на 3 см ближе к оси вращения колеса? Дано: Решение: линейная скорость точки обода колеса радиусом 8 см в 1,6 раза больше точки, расположенной на 3 см ближе к оси вращения. Ответ : в 1,6 раза.

Слайд 12

Задача №4 Вентилятор вращается с постоянной скоростью и за две минуты совершает 2400 оборотов. Определите частоту вращения вентилятора, период обращения и линейную скорость точки, расположенной на краю лопасти вентилятора на расстоянии 10 см от оси вращения. Дано: t=2 мин=120с N=2400 r=10 см=0,01м __________ n- ? Т-? V- ? Решение: Ответ : 20 с 1 ; ≈0,05 с; 12,6 м/с.

Слайд 13

Задача №5 Велосипедист ехал со скоростью 25,2 км/ч. Сколько оборотов совершило колесо диаметром 70 см за 10 мин? Ответ : 1910 Дано: Решение: количество оборотов колеса находим как отношение расстояния, которое проехал велосипедист за 10 минут, к длине окружности колеса :

Слайд 14

Самостоятельная работа 1 вариант С каким периодом должна вращаться карусель радиусом 6,4 м для того, чтобы центростремительное ускорение человека на карусели было равно 10 м/с 2 ? 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. 2 вариант 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?

Слайд 15

Использованные источники Сборник задач по физике 7-9, Лукашик В.И., Иванова Е.В.. (задачи №161,162,163,165,167)