Μη ομοιόμορφη κυκλική κίνηση

Βλέπετε το αγωνιστικό σας αυτοκίνητο να αλλάζει ταχύτητες στις στροφές; Ή έχετε παρακολουθήσει την μπάλα να κινείται με διαφορετική ταχύτητα όταν τη ρίχνετε; Όλα αυτά τα είδη κινήσεων ταξινομούνται ως κυκλικές κινήσεις. Υπάρχουν δύο τύποι κυκλικών κινήσεων:ομοιόμορφη κυκλική κίνηση και ανομοιόμορφη κυκλική κίνηση.

Τι είναι η ανομοιόμορφη κυκλική κίνηση;

Η ανομοιόμορφη κυκλική κίνηση είναι ένα είδος κυκλικής κίνησης κατά την οποία το αντικείμενο ταξιδεύει σε μια κυκλική τροχιά. Ωστόσο, η ταχύτητα που ταξιδεύει παραμένει κυμαινόμενη και δεν είναι σταθερή. Αυτή είναι η πιο ακατέργαστη έννοια της ανομοιόμορφης κυκλικής κίνησης.

Σε μια ανομοιόμορφη κυκλική κίνηση, η απόσταση μεταξύ δύο αντικειμένων σε μια κυκλική διαδρομή μπορεί επίσης να αλλάξει. Η ταχύτητα του αντικειμένου που ταξιδεύει σε κυκλική κίνηση έχει διακυμάνσεις με το χρόνο όταν είναι ανομοιόμορφη.

Μη ομοιόμορφη ταχύτητα

Όταν ένα αντικείμενο συμπληρώνει μια μεταβλητή απόσταση σε ένα σταθερό χρονικό διάστημα, είναι γνωστό ως μη ομοιόμορφη ταχύτητα. Δηλαδή, ο χρόνος για να καλύψει το αντικείμενο την κυκλική διαδρομή θα ήταν ο ίδιος. Ωστόσο, όταν το αντικείμενο διανύει μια άνιση απόσταση, λέγεται ότι έχει συμπληρώσει ανομοιόμορφη ταχύτητα.

Μη ομοιόμορφη ταχύτητα

Η ταχύτητα αναφέρεται στην ταχύτητα με την οποία το αντικείμενο ταξιδεύει προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Όταν ένα αντικείμενο ταξιδεύει με άνιση ταχύτητα σε κυκλική κίνηση, η ταχύτητα είναι επίσης άνιση ή ανομοιόμορφη. Εδώ, τα χρονικά διαστήματα θα ποικίλλουν επειδή το αντικείμενο θα ταξιδεύει με άνιση ταχύτητα ή ταχύτητα.

Μη ομοιόμορφη επιτάχυνση

Η επιτάχυνση ορίζεται ως ο ρυθμός με τον οποίο η ταχύτητα κυμαίνεται σε σχέση με την ταχύτητα και την κατεύθυνση. Σε μια ομοιόμορφη κίνηση, επιτάχυνση είναι η μεταβαλλόμενη ταχύτητα σε σταθερά χρονικά διαστήματα. Όμως, όταν ένα αντικείμενο αλλάζει με μεταβαλλόμενες ταχύτητες σε άνισα χρονικά διαστήματα, είναι ανομοιόμορφη επιτάχυνση. Για μια ανομοιόμορφη κυκλική κίνηση, η επιτάχυνση είναι η άνιση μεταβολή της ταχύτητας σε διαφοροποιημένα διαστήματα.

Χαρακτηριστικά ανομοιόμορφης κυκλικής κίνησης

Υπάρχουν ορισμένα χαρακτηριστικά γνωρίσματα της μη κυκλικής κίνησης. Αυτά είναι:

• Η γωνιακή επιτάχυνση παραμένει μηδέν. Εδώ, η γωνιακή επιτάχυνση είναι ο χρονικός ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας.
• Η εφαπτομενική επιτάχυνση παραμένει η ίδια. Εδώ, η εφαπτομενική επιτάχυνση είναι η επιτάχυνση της συνιστώσας που εφάπτεται στην κίνηση.
• Υπάρχει κεντρομόλος επιτάχυνση που καθορίζει την αλλαγή κατεύθυνσης του κινούμενου αντικειμένου.
• Η γωνιακή ταχύτητα μπορεί να μειώνεται ή να αυξάνεται συνεχώς.

Η μη ομοιόμορφη κυκλική κίνηση είναι η κυκλική κίνηση που μαρτυρά συχνή αλλαγή στην ταχύτητα, την επιτάχυνση και την απόσταση. Αυτό το είδος κυκλικής κίνησης μπορεί να γίνει κατανοητό πρακτικά με μερικά κοινά παραδείγματα ανομοιόμορφης κυκλικής κίνησης.

Παραδείγματα ανομοιόμορφης κυκλικής κίνησης

Ακολουθούν ορισμένα καθημερινά παραδείγματα ανομοιόμορφης κυκλικής κίνησης:

Παράδειγμα 1

Σκεφτείτε ότι σας πετάνε μια μπάλα. Μια μπάλα είναι ένα κυκλικό αντικείμενο και ως εκ τούτου ταξιδεύει με κυκλική κίνηση, ακόμα κι αν πεταχτεί ευθεία. Η ταχύτητα που ταξιδεύει η μπάλα είναι άνιση λόγω μη ομοιόμορφης κυκλικής κίνησης. Η ταχύτητα ποικίλλει για την μπάλα. Καθώς ρίχνεται πάνω σας, η ταχύτητα μειώνεται. Αλλά, όταν μετακινείται πιο μακριά, η ταχύτητα αυξάνεται. Η επιτάχυνση εδώ είναι διαφορετική. Η μπάλα ταξιδεύει σε άνισα χρονικά διαστήματα και ταχύτητα.

Παράδειγμα 2

Ας υποθέσουμε ότι έχετε κολλήσει με το όχημά σας σε μποτιλιάρισμα σε έναν κυκλικό δρόμο. Εδώ, το αυτοκίνητό σας θα βιώσει μια ανομοιόμορφη κυκλική κίνηση. Το αυτοκίνητο πρέπει να είναι σε ηρεμία και μετά να κινείται με διαφορετικές ταχύτητες. Εάν υπάρχει αρκετός χώρος μεταξύ τους, το αυτοκίνητο θα οδηγούσε με ελαφρώς αυξημένη ταχύτητα. Σε αντίστροφη κατάσταση, θα κινείται με μειωμένη ταχύτητα. Επίσης, η επιτάχυνση θα κυμαίνεται γιατί τα χρονικά διαστήματα κίνησης του αυτοκινήτου θα ήταν διαφορετικά.

Παράδειγμα 3

Σκεφτείτε να παίξετε με μια κορυφή. Καθώς αρχίζετε να περιστρέφετε την κορυφή, κινείται με κυκλική κίνηση. Αρχικά, η ταχύτητα και η ταχύτητα της κορυφής αυξάνονται και καλύπτει μεγαλύτερη απόσταση. Ωστόσο, η ταχύτητα και η ταχύτητα μειώνονται σε λίγο. Εδώ, είναι μια ανομοιόμορφη κυκλική κίνηση. Αυτό συμβαίνει επειδή η ταχύτητα, η ταχύτητα καθώς και η επιτάχυνση αλλάζουν συνεχώς.

Διαφορά μεταξύ ομοιόμορφης και ανομοιόμορφης κυκλικής κίνησης

Ομοιόμορφη κυκλική κίνηση	Μη ομοιόμορφη κυκλική κίνηση
Η ταχύτητα του αντικειμένου σε κίνηση παραμένει σταθερή.	Η ταχύτητα του αντικειμένου σε κίνηση είναι ασυνεπής.
Η ταχύτητα και η απόσταση που διανύει το αντικείμενο είναι ίδια.	Η ταχύτητα και η απόσταση που διανύεται αλλάζουν συνεχώς.
Η επιτάχυνση είναι η ίδια.	Η επιτάχυνση παραμένει κυμαινόμενη.
Ένα παράδειγμα ομοιόμορφης κυκλικής κίνησης είναι τα κινούμενα πτερύγια των ανεμιστήρων οροφής.	Ένα παράδειγμα ανομοιόμορφης κυκλικής κίνησης είναι η περιστροφή μιας κορυφής.

Συμπέρασμα

Υπάρχουν δύο τύποι κυκλικών κινήσεων:ομοιόμορφη κυκλική κίνηση και ανομοιόμορφη κυκλική κίνηση. Συχνά συναντάμε ανομοιόμορφη κυκλική κίνηση ως μέρος της καθημερινής μας ζωής. Η κατανόηση της έννοιας της ανομοιόμορφης κυκλικής κίνησης μαζί με ορισμένα παραδείγματα ανομοιόμορφης κυκλικής κίνησης είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση αυτής της κρίσιμης έννοιας της φυσικής.