Skip to main content

Hvad er ensartet cirkulær bevægelse?

Ensartet cirkulær bevægelse er, når et objekt bevæger sig med en konstant hastighed omkring en perfekt cirkel.Perfekte eksempler er meget sjældne i den fysiske verden, men tilnærmelser inkluderer en rytter på en karrusel eller en pendel, der bevæger sig i en cirkel parallelt med jorden.Mens planeter og måner ofte citeres som eksempler på ensartet cirkulær bevægelse, er de fleste planetariske kredsløb elliptiske og opfylder hverken kravet om, at hastigheden altid forbliver den samme eller denne bevægelse skal være cirkulær.

Det centrale aspekt af ensartet cirkulær bevægelse er, atRetningen af objektet ændres, mens den hastighed, hvorpå objektet bevæger sig i forhold til miljøet, forbliver det samme.I fysikterminologi er den hastighed, hvormed et objekt bevæger sig gennem rummet, kendt som "hastigheden", mens udtrykket "hastighed" beskriver både bevægelseshastigheden og bevægelsesretningen på samme tid.For ensartet cirkulær bevægelse ændres hastigheden derefter, mens hastigheden er konstant.

I ikke-ensartet cirkulær bevægelse, derimod, mens objektet stadig bevæger sig i en cirkulær sti, er hastigheden ikke konstant.For eksempel er en bil, der bremser ned i en drejning og derefter fremskynder at komme ud af den bevægerer forårsaget af noget kaldet centripetal kraft.En kraft er et skub eller træk;Centripetalkraft er den særlige kraft, der får et objekt til at bevæge sig rundt i en cirkel.Det forhindrer objektet i at gå i en lige linje ved at trække det mod midten af cirklen, ændre genstandens retning og derfor dens hastighed.Centripetalkraft skubber eller trækker imidlertid ikke i den retning, at objektet bevæger sig, så hastigheden forbliver uændret.I ensartet cirkulær bevægelse har denne centripetale kraft altid den samme størrelse, hvilket er det, der holder objektet i bevægelse i en cirkel i modsætning til en anden form.

For at undersøge en prøvesag er der en karnevalstur, hvor ryttere er spændt tilIndersiden af en stor spindekylinder.Når cylinderen bevæger sig med en fast hastighed, er disse ryttere i ensartet cirkulær bevægelse.Den centripetale kraft, der skubber dem indad, kan mærkes i trykket fra cylinderens vægge mod dem.Hvis cylinderen pludselig forsvandt, ville rytterne flyve af i lige linjer.Heldigvis tvinger cylinderens skub deres bevægelse til i stedet at være cirkulær.