Как следует определять угловое ускорение
- Как измерить угловое ускорение тела
- Необходимые инструменты
- 1. Секундомер 2. Линейка 3. Прибор для измерения мгновенной скорости
- Измерение углового ускорения
- Измерение мгновенной угловой скорости
- Значение углового ускорения
- Измерение углового ускорения при начале движения
- Тангенциальное ускорение и угловое ускорение
- Нахождение углового ускорения при известном тангенциальном ускорении
Как измерить угловое ускорение тела
Угловое ускорение является показателем изменения угловой скорости тела, движущегося по окружности, за единицу времени. Для определения углового ускорения необходимо измерить начальную и конечную угловые скорости за заданный промежуток времени и выполнить соответствующие расчеты.
Необходимые инструменты
Для измерения углового ускорения вам понадобятся следующие инструменты:
1. Секундомер 2. Линейка 3. Прибор для измерения мгновенной скорости
Измерение углового ускорения
1. Возьмите начальную и конечную угловые скорости движения по окружности.
2. Измерьте время, за которое изменялась скорость в секундах.
3. Отнимите конечную угловую скорость от начальной скорости и разделите полученное значение на время: ξ=(ω- ω0)/t.
4. Полученное значение будет являться угловым ускорением тела.
Измерение мгновенной угловой скорости
Для измерения мгновенной угловой скорости тела, движущегося по окружности, можно использовать спидометр или радар. Измерьте линейную скорость тела и поделите ее на радиус окружности, по которой оно движется. Таким образом, можно получить значение мгновенной угловой скорости.
Значение углового ускорения
Если при расчете значение углового ускорения положительное, это означает, что тело увеличивает свою угловую скорость. В случае отрицательного значения углового ускорения, тело уменьшает свою угловую скорость.
Измерение углового ускорения при начале движения
При начале движения тела из состояния покоя, измерьте время, за которое оно делает полный оборот (период вращения). Угловое ускорение в этом случае будет равно произведению числа 4 на 3,14 и радиуса окружности траектории, поделенного на квадрат периода: ξ=4•3.14•R/T².
Тангенциальное ускорение и угловое ускорение
В случае, если тело движется по окружности с угловым ускорением, присутствует также линейное ускорение, называемое тангенциальным. Тангенциальное ускорение можно измерить любым известным методом для линейного ускорения. Например, можно измерить мгновенную линейную скорость в некоторой точке окружности и затем после одного оборота. Затем разность квадратов второй и первой измеренных скоростей нужно поделить на числа 4 и 3,14, а также на радиус окружности: aτ=(v²-v0²)/(4•3.14•R).
Нахождение углового ускорения при известном тангенциальном ускорении
При известном тангенциальном ускорении можно найти угловое ускорение, разделив тангенциальное ускорение на радиус окружности, по которой движется тело: ξ= aτ / R. Важно отметить, что угловое ускорение не следует путать с центростремительным ускорением, которое присутствует даже при равномерном движении по окружности. Если тангенциальное ускорение отсутствует, угловое ускорение равно нулю.
