270 likes | 700 Views
VRTENJE. +. premo gibanje. TRANSLACIJA. vrtenje. ROTACIJA. KOTALJENJE. z. telo. os vrtenja. y. x. y. s. r. x. os vrtenja. . omejitev:. togo telo stalna os vrtenja. referenčna črta. FIZIKALNE KOLIČINE ZA OPIS VRTENJA. KOT. +. y. t 2. . 2. 1. x. ZASUK. t 1.
E N D
+ premo gibanje TRANSLACIJA vrtenje ROTACIJA KOTALJENJE
z telo os vrtenja y x y s r x os vrtenja omejitev: • togo telo • stalna os vrtenja referenčna črta FIZIKALNE KOLIČINE ZA OPIS VRTENJA KOT
+ y t2 2 1 x ZASUK t1 KOTNA HITROST KOTNI POSPEŠEK povprečna: povprečni: trenutna: trenutni:
PRIMER: Kotna lega referenčne črte na vrtečem se kolesu je PRIMER: Kotni pospešek je a) Poišči (t) in (t). b) Ali je kdaj = 0? c) Opiši gibanje telesa za t > 0. Poišči (t) in (t).
desna roka ALI SO KOTNE KOLIČINE VEKTORJI? telo se vrti okoli smeri kotne hitrosti
velja za diferencialno majhne zasuke zasuk ne veljajo pravila vektorske algebre komutativnost ne velja
VRTENJE S KONSTANTNIM KOTNIM POSPEŠKOM premo gibanje vrtenje nk nk
vsi delci imajo enako kotno hitrost os s r ZVEZA MED LINEARNIMI IN KOTNIMI KOLIČINAMI HITROST LEGA = konst. V kolikšnem času se enkrat obrne?
sprememba v velikosti hitrosti tangentni pospešek radialni pospešek POSPEŠEK spreminja se tudi smer hitrosti: Centrifuga za astronavte v Kölnu. Polmer je 15 m. = ?, da bo ar = 11 g od = 0 do = 26 obr/min v 120 s at = ?
PRIMER: Rotorju helikopterskega motorja se kotna hitrost v 1,50 min zmanjša iz 320 obr/min na 225 obr/min. a) Kolikšen je povprečni kotni pospešek rotorja v tem času? b) Privzami, da je kotni pospešek ves čas konstanten. Kako dolgo se rotor ustavlja z začetne hitrosti 320 obr/min? c) Koliko vrtljajev naredi elisa, preden se ustavi?
meglica Rakovica v ozvezju Taurus - nastala po eksploziji zvezde (1054) 5 - 10 sv. let pulzar v centru: hitro vrteča se nevtronska zvezda; premer: 30 km pulzar oddaja radijske pulze: enega pri vsakem obratu perioda : T = 0,033 s Perioda se povečuje s hitrostjo 1,26·10-5 s na leto. Kolikšen je kotni pospešek pulzarja? Čez koliko let bi se pulzar prenehal vrteti, če bi bil kotni pospešek konstanten? Kolikšna je bila perioda pulzarja ob nastanku?
[kg m2] vztrajnostni moment ROTACIJSKA KINETIČNA ENERGIJA vrtenje: rotacija: translacija:
dm y r rot. os y-b P x-a h b a x ms RAČUNANJE VZTRAJNOSTNEGA MOMENTA • odvisen od: • oblike telesa • razdalje od osi do masnega središča • lege telesa glede na os vrtenja zvezno porazdeljena masa STEINERJEV IZREK: (x,y)
x m m dm L/2 L disk votla krogla krogla valj PRIMER: PRIMER: obroč
[N m] P 0 r NAVOR navor + vrtenje v nasprotni smeri urnega kazalca smer: vrtenje v smeri urnega kazalca
y m x 2. NEWTONOV ZAKON ZA ROTACIJO r na telo deluje več sil:
M M = 2,5 kg R = 20 cm m = 1,2 kg R Fv Fv m mg pospešek m ? kotni pospešek M napetost v vrvici
y ds d m r x DELO IN ROTACIJSKA KINETIČNA ENERGIJA F spreminja samo kinetično energijo: povezava med delom in navorom: navor MOČ
translacija rotacija lega kot kotna hitrost hitrost kotni pospešek pospešek vztrajnostni moment masa 2. N. Z. 2. N. Z. delo delo kin. ener. kin. ener. moč moč izrek o kin. ener. izrek o kin. ener.
M M = 2,5 kg R = 20 cm m = 1,2 kg R Fv Fv m mg kot zavrtitve v 2,5 s ? kotna hitrost po 2,5 s kinetična energija škripca po 2,5 s
L = 2R m hA m hB R m A R = 0, 15 m B Skulptura se zavrti iz mirovanja navzdol. Kolikšna je kotna hitrost, ko je postavljena na glavo?