Угловая скорость и угловое ускорение.
Для криволинейных движений можно пользоваться угловыми величинами. В этом случае движение вокруг окружности можно характеризовать углом поворота вектора «фи».
Равномерное вращение можно характеризовать периодом обращения T, под которым понимают время, за которое тело делает один оборот, т, е. поворачивается на угол 2π. Поскольку промежутку времени Δt=Tсоответствует угол поворота Δφ=2π,
Равномерное движение тела по окружности – движение, при котором материальная точка (тело) за равные промежутки времени проходит равные по длине дуги окружности. В этом случае тангенциальная составляющая ускорения равна нулю и полное ускорение равно нормальной составляющей ускорения.
В случае движения тела по окружности наряду с длиной дуги окружности движение можно характеризовать углом поворота φ вокруг оси вращения.
Угловое перемещение (φ) – угол поворота произвольного радиуса от начального движения.
Величину ω = φ / t называют угловой скоростью
Угловая скорость представляет собой вектор, направление которого определяют по правилу правого винта и связывают с направлением оси вращения тела (рис. 1.6).
Если вращение является равномерным, то ω = const и точка на окружности поворачивается на равные углы вокруг оси вращения за равные промежутки времени.
Время,
за которое тело совершает полный оборот,
т. е. поворачивается на угол 2
,
называется периодом движения Т.
частота
вращения – число оборотов в единицу
времени – величина, обратная периоду,
Угловое ускорение — псевдовекторная физическая величина, характеризующая быстроту изменения угловой скорости твёрдого тела.
При вращении тела вокруг неподвижной оси, угловое ускорение по модулю равно
Первый закон Ньютона.
Первый закон Ньютона: всякое тело находится в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока воздействие со стороны других тел не заставит его изменить это состояние. Оба названных состояния отличаются тем, что ускорение тела равно нулю. Поэтому формулировке первого закона можно придать следующий вид: скорость любого тела остается постоянной (в частности, равной нулю), пока воздействие на это тело со стороны других тел не вызовет ее изменения.
Система отсчета, в которой выполняется первый закон Ньютона, называется инерциальной. Сам закон называют иногда законом инерции. Система отсчета, в которой первый закон Ньютона не выполняется, называется неинерциальной системой отсчета, Инерциальных систем существует бесконечное множество. Любая система отсчета, движущаяся относительно некоторой инерциальной системы прямолинейно и равномерно (т. е, с постоянной скоростью), будет также инерциальной.
Однородность пространства и времени означает, что наблюдаемые физические свойства и явления должны быть одинаковы в любой точке пространства и в любой момент времени. Не существует выделенных в каком-либо отношении точек пространства и моментов времени.
Изотропность пространства означает, что все направления в пространстве равнозначны. Физические явления в замкнутой системе не должны изменяться при ее повороте в пространстве.