Obsah
Krúžiace objekty, spojené Elastickou pružinou
Simulácia zobrazuje pohyb dvoch častíc, spojených pružinou a krúžiacich okolo spoločného stredu.Sila, ktorá napína pružinu, pôsobí na obe častice, zodpovedá dostredivej sile, a je potrebná pre každú časticu obiehajúcu po kružnici s polomerom R rýchlosťou |v| .
Výpočet
Silu, ktorou napnutá pružina pôsobí na obe častice môžeme odvodiť z Hookovho zákona
.Fpružina = s D
(l0 = dĺžka v pokoji; l = skutočná dĺžka pri napnutí; s = l - l0; D = tuhosť pružiny)
Táto sila zodpovedá dostredivej sile, potrebnej k obiehaniu pre každú časticu pohybujúcu sa rýchlosťou |v| okolo stredu s polomerom R.
Nastavenia v simulácii sú (v zodpovedajúcich jednotkách): l0; = 1500; s = 100; m = 2; D = 1;
|
Môžete vypočítať hodnotu pre |v| pre kruhovú obežnú dráhu a porovnať ju so
simuláciou.
Pri zmene hmotnosti oboch častíc simulácia zobrazí obežnú dráhu už nie ako kruhovú. Nastavte hmotnosť oboch častí na 1; 2 (základná); 4; 8 jednotiek. Pre m ≠ 2 vzťah stanovený hore pre kruhový pohyb už nie je viac platný. Obežná dráha častíc už nie je presne kruhová. |
Sila zotrvačnosti - Odstredivá sila Ako vždy, pre zrýchlené procesy, môžeme
zaviesť silu zotrvačnosti ako akceleračno-reakčnú silu. Pre kruhové pohyby je
táto sila nazvaná ako "odstredivá sila". Zobraziť alebo skryť vektor sily Zobraziť alebo skryť vektor odstredivej sily.
V každom okamihu odstredivá sila ako akceleračno-reakčná sila Fa-r je
rovnakej veľkosti ako dostredivá sila FN, Newtonová sila. Pre odpoveď na otázku, položenú v poslednou videu (guľa v pohári), pozrite nasledujúcu stranu. |
