균일 한 원형 운동이란 무엇입니까?
균일 한 원 운동은 물체가 완벽한 원 주위에서 일정한 속도로 움직일 때입니다. 실제 세계에서는 완벽한 예가 드물지만 회전식 회전 목마의 라이더 또는지면과 평행 한 원으로 움직이는 진자가 포함됩니다. 행성과 달은 종종 균일 한 원형 운동의 예로 인용되지만, 대부분의 행성 궤도는 타원형이며 속도가 항상 동일하거나 운동이 원형이어야한다는 요구 사항을 충족하지 않습니다.
균일 한 원형 운동의 주요 측면은 물체의 방향이 변하고 물체가 환경을 기준으로 이동하는 속도는 동일하게 유지된다는 것입니다. 물리 용어에서는 물체가 공간을 통과하는 속도를 "속도"라고하며, "속도"라는 용어는 움직임 속도와 움직임 방향을 동시에 나타냅니다. 균일 한 원 운동을 위해서는 속도가 변하는 동안 속도가 변합니다.
대조적으로, 균일하지 않은 원형 운동에서, 물체는 여전히 원형 경로를 따라 이동하지만 속도는 일정하지 않습니다. 예를 들어, 회전하는 속도를 늦추고 속도를 늦추는 자동차는 원형 경로의 일부로 움직이고 있지만 자동차의 속도가 변하기 때문에 균일 한 원형 운동이 아닙니다.
구심력이라 불리는 것에 의해 균일 한 원 운동이 일어난다. 힘은 밀거나 당기는 것입니다. 구심력은 물체가 계속 원을 그리며 움직이게하는 특정한 힘입니다. 원의 중심을 향하여 잡아 당겨 객체의 방향과 속도를 변경하여 객체가 직선이되지 않도록합니다. 구심력은 물체가 움직이는 방향으로 밀거나 당기지 않으므로 속도는 변하지 않습니다. 균일 한 원 운동에서이 구심력은 항상 같은 크기를 가지는데, 이는 물체가 다른 모양과 달리 원으로 움직이게하는 것입니다.
샘플 케이스를 검사하기 위해 대형 회전 실린더 내부에 라이더를 묶는 카니발 라이드가 있습니다. 실린더가 설정된 속도로 움직일 때, 해당 라이더는 균일 한 원 운동을합니다. 그것들을 안으로 밀어 넣는 구심력은 실린더의 벽에서 압력으로 느껴질 수 있습니다. 실린더가 갑자기 사라지면 라이더는 직선으로 날아갑니다. 운 좋게, 실린더의 푸시는 그들의 운동을 대신 원형으로 만든다.