Лабораторная работа 1 Движение материальной точки по окружности
![]()
|
Лабораторная работа №1 «Движение материальной точки по окружности» Цель работы: Закрепление материала, прочитанного в 1-ой лекции В работе определяется положение материальной точки, движущейся по окружности, через одинаковые интервалы времени. На основании этих данных Вам необходимо определить основные кинематические характеристики движения М.Т. Схема установки ![]() Таблица таймер
Теоретическая подготовка Уравнение траектории. Уравнение траектории можно найти, используя соотношение sin2 φ +cos2 φ = 1 Положение материальной точки ![]() φ r X Y В декартовой системе координат компоненты радиус –вектора (r·cos φ, r·sin φ) В полярной системе координат положение М.Т. определяется постоянной величиной r и углом поворота φ ![]() Угловая и линейная скорость Угловая скорость. Поскольку движение М.Т. является равномерным, то величину угловой скорости можно определить из ω=φ/t Так за время полного оборота Т угловое перемещение равно 2π радиан: ω=2 π /Т Величина линейной скорости: ![]() φ r X Y V Напоминание: вектор скорости всегда направлен по касательной к траектории. По величине V длина окружности 2r , деленная на период Т: V=2r/T компоненты вектора скорости: V (V sin φ, V cos φ) ![]() Ускорение Угловое ускорение: Поскольку движение по окружности является равномерным, то угловое ускорение равно нулю. Отсюда и тангенциальная составляющая линейного ускорения также равна нулю. ![]() X Y Нормальная компонента линейного ускорения: аn=R аn направлена по направлению радиус- вектора r ![]() an φ Путь и перемещение Путь как расстояние, проходимое М.Т. при движении по окружности, можно определить исходя из того, что за один оборот М.Т. проходит путь равный длине окружности 2r Перемещение – это расстояние между начальной и конечной точками движения ![]() Пример: 1- начальная точка движения 2- конечная точка движения S= r – половина длины окружности Δr= 2r – диаметр окружности 1 2 П ПоПорядок выполнения работы Ознакомьтесь с теоретическим материалом данной работы. Запустите установку, и отметьте положение материальной точки в моменты времени, соответствующие Вашему варианту задания. Номер Вашего варианта определяется последней цифрой номера Вашей зачетной книжки о Задание к лабораторной работе №1 Написать уравнение траектории Определить угловое положение материальной точки в полярной системе координат при t Определить положение материальной точки в декартовой системе координат при t Определить угловую скорость движения материальной точки Определить компоненты вектора скорости движения материальной точки при t Определить величину ускорения an М.Т. при t Определить величину пути, пройденного М.Т. за время от t1 до t2 Определить перемещение М.Т. за время от t1 до t2
Форма отчета
|