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    什么是勻速圓周運動(Uniform Circular Motion)?

    勻速圓周運動是指物體以恒定的速度繞著一個完美的圓運動。完美的例子在物理世界中非常罕見,但近似的例子包括旋轉木馬上的騎手,或在與地面平行的圓圈中運動的鐘擺。而行星和衛星常被作為勻速圓周運動的例子,大多數行星軌...
    勻速圓周運動是指物體以恒定的速度繞著一個完美的圓運動。完美的例子在物理世界中非常罕見,但近似的例子包括旋轉木馬上的騎手,或在與地面平行的圓圈中運動的鐘擺。而行星和衛星常被作為勻速圓周運動的例子,大多數行星軌道都是橢圓形的,既不滿足速度始終保持不變的要求,也不滿足運動必須是圓形的要求。拿著燒杯的科學家均勻圓周運動的關鍵在于,物體的方向會隨著物體相對于環境的移動速度而改變保持不變。在物理學術語中,物體在空間中移動的速率稱為"速度",而"速度"一詞同時描述了運動的速率和運動的方向。對于勻速圓周運動,速度是變化的,而速度是恒定的。在非均勻圓周運動中,相比之下,當物體仍然在環形路徑上運動時,速度不是恒定的。例如,一輛汽車在轉彎時減速,然后從它出來時加速,它在環形路徑中移動,但因為汽車的速度改變了,它不是勻速圓周運動。勻速圓周運動是由向心力引起的。力是一種推力或拉力;向心力是使物體繼續繞圓周運動的特殊力。它通過將物體拉向圓周中心來阻止物體沿直線運動,改變物體的方向,從而改變它的速度。向心力不會沿著物體運動的方向推或拉,所以速度保持不變在勻速圓周運動中,這種向心力的大小總是相同的,這就是使物體保持圓周運動而不是不同形狀的原因。為了檢驗一個例子,有一個狂歡節的騎乘活動,騎手被綁在一個旋轉的大圓筒的內側。當圓柱以設定的速度移動時,這些騎手都是勻速的圓周運動。從氣缸壁對其施加的壓力中可以感覺到向內推動的向心力。如果氣缸突然消失,騎手就會直線飛行。幸運的是,氣缸的推動迫使他們的運動變成圓形。
    • 發表于 2020-09-18 03:41
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    • 分類:科學教育

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