Vikipeedia

Ringliikumine: erinevus redaktsioonide vahel

Sirvi ajalugu interaktiivselt
← Vanem muudatusUuem muudatus →
Eemaldatud sisu Lisatud sisu
VisuaalneVikitekst
P pisitoimetamine
Resümee puudub
1. rida:
{{ToimetaAeg|kuu=juuli|aasta=2010}}
[[Pilt:Uniform circular motion.PNG|pisi|Ühtlase ringliikumise vektorid. Punasega keha kiiruse vektor, sinisega kesktõmbekiirendus, rohelisega nurkkiirus]]
'''Ringliikumine''' on [[kulgliikumine]] mööda [[ringjoon]]ekujulist [[trajektoor]]i.
 
Ringliikumise näideteks on (ligikaudselt) [[planeet]]ide tiirlemine ümber [[täht (astronoomia)|täht]]ede (ja [[planeedi kaaslane|kaaslaste]] [[tiirlemine]] ümber planeetide), [[elektron]]i liikumine [[magnetväli|magnetväljas]], kuid ka näiteks keerutatava [[ling]]u liikumine ja vasara liikumine [[vasaraheitja]] käes.
 
==Füüsikalised suurused==
Kui keha liigub mööda ringjoont raadiusega <math>r</math>, siis läbib ta ühe ringiga vahemaa <math>2\pi r</math>.
Põhilised ringliikumist kirjeldavad suurused on:
*Raadius: r
*Trajektoori pikkus: l=2πr
*[[Joonkiirus]]: v
*[[Võnkeperiood]]: T
*[[Nurkkiirus]]: ω=2π/T
*Tsentripetaal- ehk kesktõmbekiirendus: a=v<sup>2</sup>/r=ω<sup>2</sup>r
*[[Tsentripetaaljõud]]: F=ma
*[[Impulsimoment]]: L=mvr<ref>http://www.physic.ut.ee/instituudid/efti/loengumaterjalid/fyysika1/</ref>
 
Keha liikumise [[joonkiirus]]
===Kiirendus===
:<math>v = \frac{2 \pi r}{T} = \omega r</math>.
Ringliikumise puhul on keha kiirenduse suund risti liikumise suunaga, mistõttu muutub vaid kiiruse suund. Kiirenduse [[vektor]] on suunatud ringliikumise keskpunkti suunas, mistõttu nimetatakse seda mõnikord ka kesktõmbekiirenduseks.▼
Ringliikumise nurkkiirus
:<math>\omega = \frac {2 \pi}{T}</math> ([[radiaan|rad]]/[[sekund|s]]),
kus <math>T</math> on on ringliikumise [[periood]] (ajavahemik, mille jooksul teeb keha ühe täisringi).
 
[[Nurkkiirendus]]
Vastavalt [[Newtoni seadused|Newtoni esimesele seadusele]] peab ringliikumises kehale mõjuma ringliikumise tsentri suunaline jõud. Selle kadumisel jätkaks keha liikumist endise kiirusega ringliikumise trajektoori [[puutuja]]t mööda.
:<math>\alpha = \frac{\text{d}\omega}{\text{d}t}</math>.
Ühtlase ringkiirusekorral on keha nurkkiirendus null.
 
Suunamuutusest tingitud kiirendus
===Impulsimomendi jäävus===
:<math>a_c = \frac{v^2}{r} = \omega^2 r</math>.
[[Impulsimomendi jäävuse seadus]] ütleb, et [[suletud süsteem (füüsika)|suletud süsteemis]] on impulsimoment L jääv suurus.
▲Ringliikumise puhul on keha kiirenduse suund[[vektor]] risti liikumise suunaga, mistõttu muutub vaid kiiruse suund. Kiirenduse [[vektor]] onja suunatud ringliikumise keskpunkti suunas, mistõttu nimetatakse seda mõnikord ka kesktõmbekiirenduseks.
 
Kehale ringliikumisel mõjuv [[tsentripetaaljõud]] ja [[tsentrifugaaljõud]]
Tüüpiline näide impulsimomendi jäävuse kohta on [[piruett]]i tegev [[iluuisutamine|iluuisutaja]], kes tõstab enda pöörlemiskiirust, tõmmates enda käed ja jalad keha lähedale. Teine näide on kurvi läbiv auto. Kui käsitleda auto ja tee vahelist [[hõõre]]t konstantse tugevusega tsentripetaaljõuna, ilmneb, et mida suurem on kurvi raadius, seda kiiremini võib seda autoga läbida.
:<math>F_c =\frac{mv^2}{r}</math>,
 
kus <math>m</math> on keha [[mass]].
Kõik [[güroskoop|güroskoobid]] töötavad tänu impulsimomendi jäävusele.
 
==Mitteühtlane ringliikumine==
Eelnev kirjeldas olukorda, kus ringliikumise kiirendus on konstantne.
 
Mitteühtlase ringliikumise puhul mõjub kehale lisaks kesktõmbejõule mõni muu jõud. Seetõttu on mugav jaotada keha kiirendust radiaalsuunaliseks (väljapoole suunatud) ja keha liikumise hetkesuunaliseks. Radiaalsuunaline kiirendus järgib kõiki varemnimetarudvarem nimetarud omadusi ja valemeid.<ref>http://www.lightandmatter.com/html_books/1np/ch09/ch09.html</ref>
Liikumissuunaline kiirendus on see komponent, mis põhjustab mitteühtlast liikumist. Kuna see kiirendus mõjub keha joonkiirusele, muutub tema tõttu ka tsentipetaaljõud ja/või ringliikumise raadius.
 
Pärit leheküljelt "https://et.wikipedia.org/wiki/Ringliikumine"