圆周运动

✍ dations ◷ 2025-11-26 09:16:24 #力学,经典力学,圆周运动

在物理学中,圆周运动是指运动轨迹为圆或圆的一部分的一种运动。

圆周运动的例子有:一个轨道为圆的人造卫星的运动、一个电子垂直地进入一个均匀的磁场时所做的运动等等。

一个质点的圆周运动可以按轨道的切线和垂直轨道的法线这两个方向来分解。

质点的加速度在切向的分量称为切线加速度。切线加速度改变质点沿轨道运动的线速度的大小,不改变方向。加速度在法线的分量成为法线加速度。由于在圆周运动中,法线加速度始终指向圆心,所以此加速度又称向心加速度。向心加速度改变质点速度的方向,不改变大小。

切线加速度大小为零的运动称为匀速圆周运动。

对于匀速圆周运动,符合以下方程和分量方程:

其中 v {\displaystyle v} 沿半径为的圆周运动。

一般地,将作圆周运动的物体所受的合力分解为向心力(垂直于速度方向)和切向力(沿速度方向,使物体速度大小发生变化)。而物体在这两个方向上满足牛顿第二定律。

向心力的大小:

F n = m a n = m v 2 r {\displaystyle F_{n}=ma_{n}=m{\frac {v^{2}}{r}}}

此处 i {\displaystyle i} 是虚数单位。

所以速度是:

而加速度则是:

相关

  • 科斯特罗马州科斯特罗马州(俄语:Костромская область,罗马化:Kostromskaya oblast)是俄罗斯联邦主体之一,属中央联邦管区。于1944年8月13日自雅罗斯拉夫尔州独立,目前有重新
  • 消费量这是一个各国天然气年消费量列表,大部分数据基于2009年5月的世界概况。为了参考之用,几个非主权实体也包括在列表内。
  • 鼠标鼠标是一种很常见及常用的电脑输入设备,它可以对当前屏幕上的游标进行定位,并通过按键和滚轮设备对游标所经过位置的屏幕元素进行操作。鼠标的鼻祖于1968年出现。美国科学家道
  • 许子秋许子秋(1920年2月5日-1988年3月23日),是一位出身台南的公共卫生专家。许子秋在小学毕业后直升台南州立第一中学校,又于其后入台北高等学校,复于毕业后入京都帝国大学医学部就读,后
  • 天国天堂,有时也称为天国,字面意思即天上的殿堂、国度,很多宗教和心灵哲学认为人死后的生命形式将存在的处所。一般认为,天堂通常是出于人对于生死无常的恐惧和因果报应观念的产物,但
  • 山下奉文山下奉文(1885年11月8日-1946年2月23日),为大日本帝国陆军的军人,最终军衔为陆军大将。在太平洋战争期间奉命负责指挥日本军第25军进攻英属马来亚(史称马来亚战役),只花2个多月的时
  • 秘鲁旗帜列表这是一个有关南美洲国家秘鲁共和国旗帜的列表。
  • 谐音 (语言学)谐音,是指利用类似的音,用他字来代替本字,产生不同的意义。谐音多用作意头事物或暗喻事物,也广泛用于谜语之中。不过,谐音也易引起听讲者之间的误会。由谐音衍生的游戏非常多种,著
  • 跨文化研究跨文化研究(Cross-cultural studies),有时称为“全文化研究”(Holocultural Studies),是人类学及其姐妹科学(社会学、心理学、经济学、政治学)的一项专门,运用来自许多社会的实地研
  • 紫荆关紫荆关是中国长城上其中一座关隘。它是长城上一座著名的关城,位于居庸关和倒马关之间,号称“内三关”。紫荆关位于河北省易县县城西北45公里的紫荆岭上,关城东为万仞山,城西有犀