Движение по окружности
Круговое движение играет в важную роль в природе и технике. К слову, планеты движутся по приблизительно круговым орбитам вокруг Солнца. Другой пример: вращающийся якорь электродвигателя или коленчатый вал бензинового двигателя.
Этот апплет имитирует круговое движение и показывает как координаты, скорость, ускорение и действующая сила изменяются во времени. Кнопка «Сброс» приводит вращающееся тело в исходное положение. Вы можете начать, остановить или продолжить моделирование другой кнопкой. Если вы выбираете опцию «Замедленное движение», движение будет в десять раз медленнее. Вы можете изменить радиус, период и массу, используя соответствующие поля ввода. Переключатели дают возможность выбрать одну из четырех физических величин.
Радиус-вектор (красный) соединяет центр вращения (начало системы координат) с вращающимся телом. Вектора скорости (фиолетовые) направлены по касательной к окружности и перпендикулярно к радиус-вектору. Вектор ускорения (синий), как ни удивительно, но направлен внутрь (в сторону центра). Здесь ускорение не увеличивает или уменьшает скорость (модуль скорости), но изменяет направление движения. Это верно и для силы (зеленой), действующей на движущееся тело. Векторы, направленные к центру кругового движения, отображают центростремительное ускорение и центростремительную силу.
Формулы приведены в математическом приложении.
