Лекция
Сразу хочу сказать, что здесь никакой воды про криволинейное движение тангенциальное, и только нужная информация. Для того чтобы лучше понимать что такое криволинейное движение тангенциальное, нормальное ускорения , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Физические основы механики.
Криволинейное движение – это движение, траектория которого представляет собой кривую линию (например, окружность, эллипс, гиперболу, параболу). Примером криволинейного движения является движение планет, конца стрелки часов по циферблату и т.д. В общем случае скорость при криволинейном движении изменяется по величине и по направлению.
Криволинейное движение материальной точки считается равномерным движением, если модуль скорости постоянен (например, равномерное движение по окружности), и равноускоренным, если модуль и направление скорости изменяется (например, движение тела, брошенного под углом к горизонту).
При движении по криволинейной траектории вектор перемещения направлен по хорде (рис. 1.19), а l – длина траектории. Мгновенная скорость движения тела (то есть скорость тела в данной точке траектории) направлена по касательной в той точке траектории, где в данный момент находится движущееся тело (рис. 1.20).
Криволинейное движение – это всегда ускоренное движение. То естьускорение при криволинейном движении присутствует всегда, даже если модуль скорости не изменяется, а изменяется только направление скорости. Изменение величины скорости за единицу времени – это тангенциальное ускорение:
или
Где vτ, v0 – величины скоростей в момент времени t0 + Δt и t0соответственно.
Тангенциальное ускорение в данной точке траектории по направлению совпадает с направлением скорости движения тела или противоположно ему.
Нормальное ускорение - это изменение скорости по направлению за единицу времени:
Нормальное ускорение направлено по радиусу кривизны траектории (к оси вращения). Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Нормальное ускорение перпендикулярно направлению скорости.
Центростремительное ускорение – это нормальное ускорение при равномерном движении по окружности.
Полное ускорение при равнопеременном криволинейном движении тела равно:
Движение тела по криволинейной траектории можно приближенно представить как движение по дугам некоторых окружностей (рис. 1.21).
При прямолинейном движении векторы скорости и ускорения совпадают с направлением траектории. Рассмотрим движение материальной точки по криволинейной плоской траектории. Вектор скорости в любой точке траектории направлен по касательной к ней. Допустим, что в т.М траектории скорость была , а в т.М1стала
. При этом считаем, что промежуток времени при переходе точки на пути
из М в М1 настолько мал, что изменением ускорения по величине и направлению можно пренебречь. Для того, чтобы найти вектор изменения скорости
, необходимо определить векторную разность:
Для этого перенесем параллельно самому себе, совмещая его начало с точкой М. Разность двух векторов равна вектору, соединяющему их концы
равна стороне АС
МАС, построенного на векторах скоростей, как на сторонах. Разложим вектор
на две составляющих АВ и АД, и обе соответственно через
и
. Таким образом вектор изменения скорости
равен векторной сумме двух векторов:
По определению:
![]() |
(1.15) |
Тангенциальное ускорение характеризует быстроту изменения скорости движения по численному значению и направлена по касательной к траектории.
Следовательно
![]() |
(1.16) |
Нормальное ускорение характеризует быстроту изменения скорости по направлению. Вычислим вектор:
Для этого проведем перпендикуляр через точки М и М1 к касательным к траектории (рис. 1.4) Точку пересечения обозначим через О. При достаточно малом участок криволинейной траектории можно считать частью окружности радиуса R. Треугольники МОМ1 и МВС подобны, потому, что являются равнобедренными треугольниками с одинаковыми углами при вершинах. Поэтому:
или
Но , тогда:
Переходя к пределу при и учитывая, что при этом
, находим:
,
![]() |
(1.17) |
Так как при угол
, направление этого ускорения совпадает с направлением нормали к скорости
, т.е. вектор ускорения
перпендикулярен
. Поэтому это ускорение часто называют центростремительным.
Полное ускорение определяется векторной суммой тангенциального нормального ускорений (1.15). Так как векторы этих ускорений взаимноперпендикулярны, то модуль полного ускорения равен:
![]() |
(1.18) |
Направление полного ускорения определяется углом между векторам и
:
Статью про криволинейное движение тангенциальное я написал специально для тебя. Если ты хотел бы внести свой вклад в развитие теории и практики, ты можешь написать коммент или статью отправив на мою почту в разделе контакты. Этим ты поможешь другим читателям, ведь ты хочешь это сделать? Надеюсь, что теперь ты понял что такое криволинейное движение тангенциальное, нормальное ускорения и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Физические основы механики
Из статьи мы узнали кратко, но содержательно про криволинейное движение тангенциальное
Комментарии
Оставить комментарий
Физические основы механики
Термины: Физические основы механики