/ / การเคลื่อนไหวแบบวงกลมเป็นกรณีที่พบบ่อยของการเคลื่อนไหวแบบโค้ง

การเคลื่อนที่แบบวงกลมเป็นกรณีที่เกิดขึ้นบ่อยๆเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวแบบโค้ง

วงกลมตัวเองเป็นแหล่งปริศนาเช่นเดียวกับโซลูชั่นพิเศษของพวกเขา ตัวเลขนี้ใช้เป็นสัญลักษณ์แห่งนิรันดร์ที่ใช้บ่อยที่สุด วงกลมมักจะตรงข้ามกับสี่เหลี่ยม ภาพของวงล้อและการเคลื่อนไหวตามวงกลมเชื่อมโยงกับวงกลมอย่างไม่เปลี่ยนแปลง ในกระบวนการนี้จิตใจที่ยิ่งใหญ่ของมนุษยชาติไม่เพียง แต่เห็นการใช้กฎหมายของกลศาสตร์เท่านั้น แต่ยังเป็นความรู้สึกทางปรัชญาในการกลับคืนสู่ความเป็นตัวของตัวเอง

ในยุคก่อนคริสตกาลกับวงกลมที่เกี่ยวข้องสัญลักษณ์ของดวงอาทิตย์ล้อ นักคิดบางคนเห็นในวงกลมชาติของเส้นไม่มีที่สิ้นสุดและการเคลื่อนไหวของจุดตามวงกลมเป็นกระบวนการนิรันดร์ โหราศาสตร์ในวงกลมเห็นสัญญาณสร้างสายราศี Uroboros เป็นงูซึ่งกัดตัวเองโดยหางไม่ใช่สัญลักษณ์อีกอันหนึ่งที่หมายถึงการเคลื่อนที่ไปตามเส้นรอบวง? นักคณิตศาสตร์และศิลปินพบความหมายที่ซ่อนอยู่ในรูปทรงเรขาคณิตนี้และนักฟิสิกส์ศึกษาการเคลื่อนไหวตามเส้นรอบวงสร้างทฤษฎีที่มีประสิทธิภาพสำหรับการอธิบายด้วยกฎมาตรฐานของกลศาสตร์ ในทางปฏิบัติการเคลื่อนไหวโค้งเป็นปรากฏการณ์ที่พบมากที่สุด การเคลื่อนไหวของร่างกายตามเส้นรอบวงเป็นกรณีพิเศษที่เหมาะสำหรับกระบวนการที่หลากหลายนี้

พิจารณาวิถีโคจรของการเคลื่อนไหวมันเป็นไปได้ที่จะแสดงให้เห็นว่ามันเป็นคอลเลกชันของวงกลมจากวงกลมของรัศมีที่แตกต่างกัน ดังนั้นการเคลื่อนไหวแบบเส้นโค้งจึงมีความเร่งเช่นเดียวกับการเคลื่อนไหวตามเส้นรอบวง การเคลื่อนที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในทิศทางของเวกเตอร์ความเร็ว เงื่อนไขหลักสำหรับการเคลื่อนไหวแบบโค้งคือเวกเตอร์ความเร็วของร่างกายและแรงที่กระทำต่อมันมีแนวโน้มที่จะถูกกำกับตามเส้นที่ตัดกัน ในทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่แบบเส้นตรงเวกเตอร์ของแรงและความเร็วมีทิศทางเดียว

ถ้าเราพิจารณาแม้แต่การเคลื่อนไหวสม่ำเสมอของร่างกายในวงกลมคุณสามารถแยกแยะคุณสมบัติพื้นฐานและคุณสมบัติต่างๆออกได้ ขั้นแรกนี่คือตัวอย่างของการเคลื่อนไหวแบบโค้งที่มีโมดูลัสความเร็วคงที่ ประการที่สองอย่าลืมว่าเรากำลังเผชิญกับความเร่งซึ่งกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงทิศทางอย่างต่อเนื่อง การเร่งความเร็วแบบนี้เรียกว่า "ศูนย์กลาง" (centripetal) ตามความหมายคลาสสิกด้วยการเร่งความเร็วนี้ร่างกายจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นรอบวงด้วยความเร็วที่คงที่ในโมดูลัสและการเร่งความเร็วนี้จะไปตามแนวรัศมีของวงกลมไปทางศูนย์

สำหรับเวกเตอร์ความเร็วที่นี่เรามีเรากำลังเผชิญหน้ากับปริมาณที่กำกับโดยการสัมผัสกับวิถี ในกรณีของการเคลื่อนที่แบบวงกลมระหว่างเวกเตอร์ความเร็วและเวกเตอร์การเร่งความเร็วมุมเป็นเก้าสิบองศา วัดความเร็วของร่างกายที่เคลื่อนที่เป็นวงกลมใช้ค่ามาตรฐานซึ่งเป็นอัตราส่วนของระยะทางที่เดินทางไปตามเวลา ด้วยวิธีนี้ระยะทางที่เดินทางไปจะไม่มีอะไรมากไปกว่าความยาวของส่วนโค้ง นอกจากนี้คุณยังสามารถใช้การกระเจิงเชิงมุม ในกรณีนี้เราสามารถวัดระดับของมุมที่ร่างกายจะเคลื่อนที่ได้ในระยะเวลาหนึ่ง แต่สามารถแสดงเป็นเรเดียนหรือด้วยความยาวของส่วนโค้งไปยังรัศมี

คำนึงถึงความมั่นคงของความเร็วเชิงมุมที่การเคลื่อนไหววงกลมของร่างกายเป็นมูลค่าการพิจารณาตัวแปรอื่น ๆ อีกมากมายที่ระบุกระบวนการนี้ ความถี่และช่วงเวลานี้โดยการให้ปริมาณใกล้เคียงความถี่จะมีสัดส่วนผกผันกับช่วงเวลาเสมอ ในกรณีนี้ช่วงคือช่วงเวลาที่ร่างกายทำการปฏิวัติแบบเต็มรูปแบบและความถี่คือจำนวนรอบต่อรอบหน่วย

การศึกษาการเคลื่อนไหวของร่างกายในวงกลมมีขนาดใหญ่ความสำคัญในทางปฏิบัติ การออกแบบเครื่องจักรและกลไกต่างกันเป็นไปไม่ได้หากไม่มีการคำนวณที่ถูกต้อง และมันก็เป็นเพียงกฎทางกลศาสตร์เท่านั้นที่จะสามารถคำนวณการทำงานของเพลาล้อล้อเลื่อนและองค์ประกอบอื่น ๆ ที่มีอยู่ในปัจจุบันได้อย่างแม่นยำ

อ่านเพิ่มเติม: