Исследуйте, как скорость, радиус и период движения влияют на центростремительное ускорение.
Законы взаимодействия и движения тел
01 / Виртуальный эксперимент
Одно движение. Два вектора.
Готов к запускуВид сверху · ↺
↗ v — по касательной↙ aц — к центру— R — радиус
Время модели
Полные обороты
Угол θ
Замедление меняет показ, а не физические величины.
Модуль скорости не меняется, но меняется её направление. Поэтому тело движется с ускорением.
«Один оборот» начинает новый отсчёт и останавливает тело через период T.
02 / Исследование
Проведите виртуальный эксперимент
Предскажите → наблюдайте → сравните
Сначала подготовьте опыт и сделайте предсказание.
Зависимость ускорения
03 / График
Точка отмечает текущие параметры. Шкала ускорения автоматически подстраивается.
Таблица измерений
0 / 10
Сохраните несколько условий и сравните результаты.
Результаты эксперимента
№
R, м
v, м/с
T, с
aц, м/с²
Пока нет измерений. Настройте R и v и добавьте первую строку.
До 10 строк. Данные хранятся до перезагрузки страницы.
04 / От наблюдения к пониманию
Что происходит при движении по окружности
Тело движется по замкнутой траектории. В каждой её точке вектор скорости направлен по касательной к окружности.
Почему тело движется с ускорением, хотя скорость по модулю постоянна
Равномерное движение по окружности означает, что постоянен модуль скорости. Направление скорости непрерывно меняется, поэтому вектор скорости меняется и ускорение не равно нулю.
Куда направлено центростремительное ускорение
От тела к центру окружности, перпендикулярно вектору скорости. Оно изменяет направление движения, сохраняя модуль скорости постоянным.
От чего зависит центростремительное ускорение
aц = v² / R
При постоянном R удвоение v увеличивает aц в 4 раза. При постоянной v удвоение R уменьшает aц в 2 раза. Масса тела в эту формулу не входит.
Период и частота обращения
T = 2πR / v ν = 1 / T
Период — время одного полного оборота. Частота показывает, сколько оборотов тело совершает за одну секунду. Отсюда скорость при движении по окружности: v = 2πR / T.