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圆周运动by庄鑫鑫

圆周运动by庄鑫鑫

作者: X南殷 | 来源:发表于2019-03-12 12:37 被阅读0次

圆周运动的“角度量”描述

可能用到的符号

\omega\alpha\beta\times
对应代码:

$\omega$、$\alpha$、$\beta$、$\times$

知识点

  1. 圆周运动可用标量,不需要用矢量

    • 给定一个圆心,只有顺时针转动和逆时针转动之分
    • 可用正负来标记转动方向
  2. 位置:\theta

    • 约定逆时针转为正,且起点是参考轴正向。请思考,\theta=\pi 代表运动到哪里了?
      从起点逆时针旋转180^{\circ},与参考轴负向的交点处
    • \theta=-\frac{\pi}{3} , 运动到哪里?
      从起点顺时针旋转60^{\circ}
    • \theta=\frac{4}{3}\pi\theta=-\frac{2}{3}\pi,是不同的位置不?
      相同的位置
    • \theta(t)=\frac{\pi}{10}t+\frac{\pi}{2}是什么样的运动?
      起初位于从起点逆时针旋转90^{\circ}处,以每秒向逆时针转动\frac{\pi}{10}的匀速圆周运动
  3. 角速度:\omega

    • 即转速,表征转动的快慢。
    • 比较:
      • \theta(t)=\frac{\pi}{10}t+\frac{\pi}{2}
      • \theta(t)=\frac{\pi}{9}t+\frac{\pi}{2}
    • 角速度 \omega=?
      \omega_1=\frac{\pi}{10}
      \omega_2=\frac{\pi}{9}
  4. 角加速度:\alpha (or \beta)

    • 表征角速度变化的快慢。

    • 比较:

      • \theta(t)=\frac{\pi}{10}t+\frac{\pi}{2}
      • \theta(t)=\frac{\pi}{9}t^2+\frac{\pi}{2}
    • 角加速度 \alpha=?
      \alpha_1=0
      \alpha_2=\frac{2\pi}{9}


    例题:

    • 请用以上工具分析圆周运动:\theta(t)=4t^2+4t-\frac{\pi}{3}​.
      初始位于从起点沿顺时针转60^{\circ}处,且\omega_0=4(逆时针),\alpha=8(逆时针)的变速圆周运动

    习题:

    • 请写出一个圆周运动,使得它:初始位置在\frac{\pi}{3},初始角速度10(逆时针),角加速度为2​(顺时针)。

      解答:\theta(t)=-t^2+10t+\frac{\pi}{3}


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