CINEMATICA. ( t) 1. CINEMATICA PUNCTULUI MATERIAL Traiectoria mişcării unui punct. 1. Cinematica punctului

Similar documents
Soluţii juniori., unde 1, 2

+ r Position Velocity

The 2017 Danube Competition in Mathematics, October 28 th. Problema 1. Să se găsească toate polinoamele P, cu coeficienţi întregi, care

Teorema Reziduurilor şi Bucuria Integralelor Reale Prezentare de Alexandru Negrescu

Divizibilitate în mulțimea numerelor naturale/întregi

Sisteme cu logica fuzzy

1. The sphere P travels in a straight line with speed

CATAVASII LA NAȘTEREA DOMNULUI DUMNEZEU ȘI MÂNTUITORULUI NOSTRU, IISUS HRISTOS. CÂNTAREA I-A. Ήχος Πα. to os se e e na aș te e e slă ă ă vi i i i i

MAGNETIC FIELD INTRODUCTION

The study of the motion of a body along a general curve. the unit vector normal to the curve. Clearly, these unit vectors change with time, u ˆ

Exercise 4: Adimensional form and Rankine vortex. Example 1: adimensional form of governing equations

4. Two and Three Dimensional Motion

Chapter 21: Electric Charge and Electric Field

Magnetic field due to a current loop.

Electric field generated by an electric dipole

Magnetic Field. Conference 6. Physics 102 General Physics II

This immediately suggests an inverse-square law for a "piece" of current along the line.

Dynamics of Rotational Motion

Chapters 5-8. Dynamics: Applying Newton s Laws

General Relativistic Eects on Pulsar Radiation. Dong-Hoon Kim Ewha Womans University

6.4 Period and Frequency for Uniform Circular Motion

1.3. OPERAŢII CU NUMERE NEZECIMALE

Magnetic Fields Due to Currents

Sources of Magnetic Fields (chap 28)

Le classeur à tampons

Assistant Professor: Zhou Yufeng. N , ,

Chapter 2: Basic Physics and Math Supplements

Collaborative ASSIGNMENT Assignment 3: Sources of magnetic fields Solution

Charged particle motion in magnetic field

Reactoare chimice cu curgere piston (ideala) cu amestecare completa de tip batch (autoclava)

2 Governing Equations

P a g e 5 1 of R e p o r t P B 4 / 0 9

University of Illinois at Chicago Department of Physics. Electricity & Magnetism Qualifying Examination

16.1 Permanent magnets

T h e C S E T I P r o j e c t

Physics 207 Lecture 5. Lecture 5

Lecture 27: More on Rotational Kinematics

U.P.B. Sci. Bull., Series A, Vol. 74, Iss. 3, 2012 ISSN SCALAR OPERATORS. Mariana ZAMFIR 1, Ioan BACALU 2

Exam 3, vers Physics Spring, 2003

Math 209 Assignment 9 Solutions

ECE Spring Prof. David R. Jackson ECE Dept. Notes 10

Physics 11b Lecture #11

(A) 6.32 (B) 9.49 (C) (D) (E) 18.97

MONTE CARLO SIMULATION OF FLUID FLOW

r cos, and y r sin with the origin of coordinate system located at

Kinematics of rigid bodies

Physics 111. Uniform circular motion. Ch 6. v = constant. v constant. Wednesday, 8-9 pm in NSC 128/119 Sunday, 6:30-8 pm in CCLIR 468

Experiment 09: Angular momentum

PHYS 2135 Exam I February 13, 2018

Lecture 13. Rotational motion Moment of inertia

Class #16 Monday, March 20, 2017

06 - ROTATIONAL MOTION Page 1 ( Answers at the end of all questions )

Central Force Problem. Central Force Motion. Two Body Problem: Center of Mass Coordinates. Reduction of Two Body Problem 8.01 W14D1. + m 2. m 2.

A L A BA M A L A W R E V IE W

ME 425: Aerodynamics

Physics Spring 2012 Announcements: Mar 07, 2012

Rotational Motion. Lecture 6. Chapter 4. Physics I. Course website:

PH 221-3A Fall 2009 ROTATION. Lectures Chapter 10 (Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics 8 th edition)

2/26/2014. Magnetism. Chapter 20 Topics. Magnets and Magnetic Fields. Magnets and Magnetic Fields. Magnets and Magnetic Fields

MATHEMATICS IV 2 MARKS. 5 2 = e 3, 4

LA0011_11GB. Formulas and Units. Rotation 2 W. W = work in Ws = J = Nm. = ang. velocity in rad./sec. f = frequency in rev./sec.

Central Force Motion

COMPARATIVE DISCUSSION ABOUT THE DETERMINING METHODS OF THE STRESSES IN PLANE SLABS

Continuous Charge Distributions: Electric Field and Electric Flux

Advanced Higher Maths: Formulae

School of Electrical and Computer Engineering, Cornell University. ECE 303: Electromagnetic Fields and Waves. Fall 2007

Rotational Motion: Statics and Dynamics

ON THE QUATERNARY QUADRATIC DIOPHANTINE EQUATIONS (II) NICOLAE BRATU 1 ADINA CRETAN 2

System of Particles: Center-of-Mass

11) A thin, uniform rod of mass M is supported by two vertical strings, as shown below.

Relative motion. measurements by taking account of the motion of the. To apply Newton's laws we need measurements made

COORDINATE TRANSFORMATIONS - THE JACOBIAN DETERMINANT

Motions and Coordinates

Lifting Surfaces. Lifting Surfaces

OH BOY! Story. N a r r a t iv e a n d o bj e c t s th ea t e r Fo r a l l a g e s, fr o m th e a ge of 9

SAMPLE LABORATORY SESSION FOR JAVA MODULE B. Calculations for Sample Cross-Section 2

Exam 3: Equation Summary

Lifting Surfaces. Lifting Surfaces

Executive Committee and Officers ( )

Stress, Cauchy s equation and the Navier-Stokes equations

1. Viscosities: μ = ρν. 2. Newton s viscosity law: 3. Infinitesimal surface force df. 4. Moment about the point o, dm

MENSURATION-III

Physics 1502: Lecture 2 Today s Agenda

BENDING OF BEAM. Compressed layer. Elongated. layer. Un-strained. layer. NA= Neutral Axis. Compression. Unchanged. Elongation. Two Dimensional View

An Exact Solution of Navier Stokes Equation

A Bead on a Rotating Hoop

Lecture 13 EXAM 2. Today s Topics: Rotational motion Moment of inertia. Tuesday March 8, :15 PM 9:45 PM

- 5 - TEST 1R. This is the repeat version of TEST 1, which was held during Session.

A New Approach to General Relativity

O V E R V I E W. This study suggests grouping of numbers that do not divide the number

Magnetic Dipoles Challenge Problem Solutions

PHYS 110B - HW #7 Spring 2004, Solutions by David Pace Any referenced equations are from Griffiths Problem statements are paraphrased

6.241 Dynamic Systems and Control

Holographic Entanglement Entropy for Surface Operators and Defects

GAUGE THEORY OF GRAVITATION ON A SPACE-TIME WITH TORSION

Chapter 1 Electromagnetic Field Theory

7.2.1 Basic relations for Torsion of Circular Members

Barem de notare clasa a V-a

Superposition. Section 8.5.3

Chapter 16. Fraunhofer Diffraction

Transcription:

1. Cinemtic punctului CINEATICA Cinemtic este pte mecnicii ce studiă mişce sistemelo mteile (punct mteil, sistem de puncte mteile, solid igid, sisteme de copui igide) făă ţine sem de mse şi foţe. Studiul mişcăii implică legee unui sistem de efeinţă. işce unui cop în pot cu un sistem de efeinţă (epe, efeenţil) fi se numeşte mişce bsolută i în pot cu un epe mobil se numeşte mişce eltiă. Pentu mişcăile cuente din tehnică un epe legt de pământ se consideă fi. În cinemtică, tei pobleme sunt esenţile: poblem tiectoiilo, poblem iteelo, poblem cceleţiilo. 1. CINEATICA PUNCTULUI ATERIAL 1.1. Tiectoi mişcăii unui punct,, k s, ϕ,, ϕ, θ s t o(t = 0) θ ( Γ) n (N) O j ϕ i ρ (R) Fig. 1.1 işce unui punct este cunoscută dcă în oice moment t se pote detemin poiţi punctului fţă de epeul les. În genel poiţi punctului se defineşte pin ectoul de poiţie l punctului fţă de oigine O sistemului de efeinţă les c funcţie de timp (fig. 1.1): ( t) = (1.1) 9 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

Cinemtic Pentu defini o mişce fiică elă, funcţi ectoilă (1.1) tebuie să fie continuă, unifomă şi cel puţin de două oi deibilă. În mişce, punctul ocupă difeite poiţii în spţiu. Locul geometic l poiţiilo succesie le punctului mteil în mişce se numeşte tiectoie. Ecuţi (1.1) epeintă pin ume ecuţi ectoilă tiectoiei. Vectoul de poiţie pote fi definit în genel cu jutoul tei funcţii scle numite coodontele punctului: (,, ) ; (, ϕ,) ; (,ϕ,θ). Se pot scie elţiile: = i + j + k (1.) ( cosϕ) i + ( sinϕ) j + k ( sinθ cosϕ) i + ( sinθsinϕ) j ( cosθ)k = (1.3) = + (1.4) cot : În coodonte cteiene funcţiile scle sunt: bscis, odont şi = ( t), = ( t), ( t) = (1.5) şi sunt numite ecuţiile cteiene le mişcăii su ecuţiile pmetice tiectoiei. În coodonte cilindice cele tei funcţii scle sunt: polă, unghiul pol ϕ şi cot : = t = ϕ t = t (1.6) ( ); ϕ ( ); ( ) şi sunt numite ecuţiile mişcăii în coodonte cilindice su ecuţiile pmetice le tiectoiei în coodonte cilindice. Dcă = 0 coodontele cilindice se numesc coodonte pole. În coodonte sfeice cele tei funcţii scle sunt: distnţ su polă, longitudine ϕ şi imutul θ : = ( t), ϕ = ϕ( t), ( t) =, (1.7) numite ecuţiile mişcăii în coodonte sfeice su ecuţiile pmetice le tiectoiei în coodonte sfeice. Ecuţiile mişcăii se mi numesc şi legile de mişce le punctului. Dcă este cunoscută ecuţi intinsecă tiectoiei, ( s) =, (1.8) s fiind lungime cului de cubă măsut dint-un punct iniţil 0 (coespunăto momentului t 0 =0) până l punctul (coespunăto momentului t), tunci mişce punctului pe cub (Γ) se pote defini pin funcţi sclă 10 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

( t) 1. Cinemtic punctului s = s (1.9) numită ecuţi oă mişcăii. Eliminând, de eemplu, pmetul t înte ecutiile (1.5) se obţin ecuţiile cteiene le tiectoiei (Γ) punctului. 1.. Vite punctului mteil (,, ) 0; f (,, ) 0 f1 = = (1.10) În figu 1. se consideă un punct mteil flt în mişce pe tiectoi (Γ). L momentul t poiţi punctului în pot cu epeul fi O este dtă de ectoul de poiţie, i l momentul t + t, t fiind un intel fote mic de timp, pin ectoul de poiţie +. Se numeşte iteă medie punctului în intelul de timp t potul dinte iţi ectoului de poiţie l punctului (deplse punctului) şi intelul de timp t. m = (1.11) t Limit căte ce tinde ite medie când intelul de timp tinde căte eo se numeşte iteă instntnee punctului coespunăto momentului t. d = lim = = (1.1) t 0 t dt s m (t) s τ τ 1(t + t) o(t = 0) + ( Γ) O Fig. 1. 11 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

Cinemtic Aşd ite instntnee su ite unui punct flt în mişce este eglă cu deit în pot cu timpul ectoului de poiţie. Notăm cu u esoul deplsăii ectoile şi cu τ esoul tngentei l cubă în punctul. Fie s lungime cului de cubă coespunătoe intelului t. Relti (1.1) pote fi scisă: s ds u τ sτ t lim t lim = = t 0 t t lim = 0 0 t lim 0 t t lim 0 = dt = (1.13) S- ţinut sem că pentu t fote mic cod lungime cului de cubă s. Reultă că se pote înlocui cu = sτ = τ (1.14) Obseţii: i) Vite este un ecto diijt după tngent l cubă în punctul considet, ând sensul în sensul mişcăii; ii) Sclul ectoului iteă este egl cu deit cului de cub s, pcus de punct, în pot cu timpul; iii) În sistemul intenţionl de unităţi (SI), ite se măsoă în meti pe secundă (m/s). 1.3. Acceleţi punctului mteil s o (t = 0) O m (t) s + 1 (t + t) + ( Γ ) În figu 1.3 este epeentt un punct în mişce pe tiectoi (Γ). L momentul t punctul e ite, i l momentul t + t e ite +. În intelul de timp t iţi iteei este. Rpotul dinte ceştee iteei şi ceştee coespuntoe timpului t se numeşte cceleţie medie. Fig. 1.3 m = (1.15) t Limit căte ce tinde cceleţi medie când intelul de timp tinde căte eo potă numele de cceleţie instntnee coespunătoe momentului t su cceleţie coespunătoe momentului t. 1 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

1. Cinemtic punctului = t lim = = = (1.16) 0 t t Deci cceleţi punctului l un moment dt este eglă cu deit ectoului iteă în pot cu timpul su deit de odinul doi în pot cu timpul ectoului de poiţie. În sistemul intenţionl de unităţi (SI), cceleţi se măsoă în meti pe secundă l pătt (m/s ). 1.4. Componentele iteei şi ccelţiei în coodonte cteiene Se cunosc ecuţiile cteiene le mişcăii punctului în mişce pe tiectoi (Γ): t t = t (1.17) = ( ); = ( ); ( ) ( Γ ),, t O Fig. 1.4 Se cee detemine poiecţiilo iteei (, ) (,, ) pe ele epeului ctein O (fig.1.4). şi cceleţiei Confom elţiei (1.1) = (1.18) i elţiei (1.) = i + j + k (1.19) Deiăm epesi (1.19) în pot cu timpul = i + j + k + i + j + k (1.0) 13 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

Cinemtic Întucât esoii i, j şi k sunt constnţi, deitele lo în pot cu timpul sunt nule. i = 0, j = 0, k = 0 (1.1) Reultă, = = i + j + k (1.) Pe de ltă pte, = i + j k (1.3) + Compând elţiile (1.) şi (1.3) obţinem poiecţiile su componentele scle le ectoului iteă. odulul iteei e epesi: = ; = ; = (1.4) + = = + + = + (1.5) Oiente ectoului iteă pin intemediul cosinusuilo diectoe este dtă de elţiile: cos(,o) = ; cos(,o) = ; cos(, O) = (1.6) Deiând în pot cu timpul elţi (1.) ţinând sem de (1.1) obţinem epesi nlitică cceleţiei. Compând epesi (1.7) cu = = i + j + k (1.7) = i + j k (1.8) + eultă poiecţiile su componentele scle le ectoului cceleţie pe ele epeului ctein O. = ; = ; = (1.9) odulul şi oiente ectoului cceleţie se obţin cu jutoul elţiilo Z + = = + + = +, (1.30) 14 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

cos (, i) = ; cos(, j) = ; cos(, k) 1. Cinemtic punctului = (1.31) 1.5. Componentele iteei şi cceleţiei pe ele tiedului lui Fenet Se cunoşte ecuţi oă mişcăii punctului: ( t) s = s (1.3) Se cee detemine poiecţiilo ectoilo iteă şi cceleţie pe ele sistemului intinsec de coodonte numit tiedul lui Fenet. Tiedul lui Fenet (fig.1.5) este un sistem de efeinţă mobil ând oigine în punctul şi ele diijte stfel: - pim ă τ, diijtă după tngent l tiectoie dusă în punctul, cu sensul în sensul ceşteii cului de cubă (în sensul mişcăii); - dou ă ν, diijtă după noml pinciplă cu sensul spe centul de cubuă K; - tei ă β, numită binomlă, pependiculă pe plnul osculto τν cu sensul stfel c tiedul τνβ să fie dept. s t β β τ τ pln osculto s ν τ ( Γ) K o(t = 0) ρ ν cec de cubu Aând în edee elţi (1.14) Fig. 1.5 ν pln noml = sτ = τ (1.33) 15 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

Cinemtic poiecţiile iteei pe ele intinseci sunt: τ = = s ; τ = 0 ; β = 0 (1.34) Deiăm în pot cu timpul elţi (1.33) Se emintesc două elţii din geometi difeenţilă: = = sτ + sτ = τ + τ (1.35) d = τ (1.36) ds d τ 1 = ν, (1.37) ds ρ unde ρ este de cubuă. dτ Pentu clcul τ = punem elţi (1.37) sub fom: dt 1 d τ = νds (1.38) ρ şi o împăţim cu dt. Reultă: d τ 1 ds 1 1 = ν su τ = ν s = ν (1.39) dt ρ dt ρ ρ Înlocuim (1.39) în (1.35) s = sτ + ν = τ + ν (1.40) ρ ρ Compând (1.40) cu epesi nlitică cceleţiei pin poiecţiile pe ele tiedului lui Fenet, = ττ + νν + β β (1.41) obţinem: odulul cceleţiei este: τ = s = s ν = = ρ = 0 β ρ (1.4) 16 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

1. Cinemtic punctului = τ + ν, (1.43) i cosinusuile diectoe: cos (, τ) = τ ; cos(, ν) = ν ; cos(, β) = 0 (1.44) Obseţii: 1) Deoece β = 0, ectoul cceleţie este situt în plnul osculto l cubei coespunăto punctului. ) Component τ = τ τ se numeşte component intinsecă tngenţilă şi se dtoeşte iţiei sclului iteei. Dcă = constnt, tunci τ = 0 şi mişce punctului se numeşte mişce unifomă. Acceleţi tngenţilă pote să fie poitiă su negtiă după cum e celşi sens su sens cont iteei, mişce numindu-se după c cceletă, especti încetinită. 3) Component ν = ν ν se numeşte componentă intinsec nomlă şi se dtoeşte iţiei diecţiei iteei. Acceleţi ν e întotdeun sensul esoului ν, deoece măime ν = este stict poitiă. Din cestă cuă ρ ectoul este diijt în pemnenţă înspe concitte tiectoiei. Acceleţi ν = 0 în două situţii: ) tiectoi punctului este ectilinie ( ρ = ) ; b) punctul se coincide cu un punct de infleiune l cubei ( ρ = ). Sigu mişce în ce mândouă componentele sunt nule ( τ = 0, ν = 0 ) este mişce ectilinie şi unifomă. 1.6. Componentele iteei şi cceleţiei în coodonte cilindice şi pole În sistemul de coodonte cilindice cele tei funcţii scle ce definesc tiectoi punctului mteil în mişce sunt: ( t) ; ϕ = ϕ( t) ; ( t) = = (1.45) Consideând dte ecuţiile mişcăii (1.45) se cee detemine poiecţiilo ectoilo iteă şi cceleţie pe ele sistemului de coodonte cilindice (fig. 1.6), sistem mobil ând oigine în punctul fi O su punctul şi ele: dilă (OR su R), nomlă (ON su N) şi cotelo (O su ). Dcă mişce punctului este o mişce plnă, consideând cot =0, sistemul de coodonte cilindice se numeşte sistem de coodonte pole (fig. 1.7). 17 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

Cinemtic Se consideă în figu 1.6 un punct mteil în mişce pe tiectoi (Γ) le cei ecuţii pmetice în coodonte cilindice sunt dte de (1.45). Se umăeşte detemine poiecţiilo iteei şi cceleţiei pe ele sistemului de efeinţă mobil RN su ORN ând esoii ρ, n şi k. i k O ϕ n j ρ n ( Γ) (R), ϕ, t n (N) Fig. 1.6 ( Γ ) (N) (N) n n n O j ρ ϕ i o(t = 0) (R), ϕ t, ( ) Fig. 1.7 Vectoul de poiţie l punctului pote fi scis nlitic: = ρ + k (1.46) 18 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

1. Cinemtic punctului Se deieă elţi (1.46) în pot cu timpul = ρ + ρ + k + k (1.47) şi se ţine sem că deine: = şi k = 0, fiind constnt. Pin ume elţi (1.47) = ρ + ρ + k (1.48) Înte esoii ρ, n şi i, j subistă elţiile: ρ = i cosϕ + jsinϕ (1.49) n = i sinϕ + jcosϕ (1.50) Deitele cesto esoi în pot cu timpul o fi: ρ = iϕ sinϕ + jϕ cosϕ = ϕ n (1.51) n = iϕ cosϕ jϕ sinϕ = ϕ ρ (1.5) S- ţinut sem că i şi j sunt nuli întucât esoii i şi j sunt constnţi. Înlocuind (1.51) în (1.48) epesi iteei deine: = ρ + ϕ n + k (1.53) Vectoul iteă pote fi epimt nlitic pin poiecţiile sle pe ele sistemului de coodonte cilindice sub fom: = ρ + n n + k (1.54) Din compe elţiilo (1.54) şi (1.53) se obţin poiecţiile iteei în coodonte cilindice: = n = ϕ (1.55) = odulul iteei este egl cu: = + n + (1.56) Oiente ectoului iteă se detemină pin cosinusuile diectoe: 19 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

Cinemtic cos (, ρ) = ; cos(, n) = n ; cos(, k) = (1.57) Pentu obţine poiecţiile cceleţiei pe ele epeului mobil RN se deieă în funcţie de ibil timp epesi (1.53). Deoece: = ρ + ρ + ϕ n + ϕ n + ϕ n + k + k (1.58) = ; ρ = ϕ n ; n = -ϕ ρ ; k = 0 elţi (1.58) deine: Compând (1.59) cu ( ϕ ) ρ + ( ϕ + ϕ ) n + k = (1.59) = ρ + n n + k (1.60) obţinem poiecţiile cceleţiei în coodonte cilindice: = ϕ n = ϕ + ϕ = (1.61) odulul şi oiente ectoului cceleţie sunt dte de elţiile: = + n + (1.6) cos = = (1.63) (, ρ ) ; cos(, n) = n ; cos(, k) Dcă mişce punctului e loc înt-un pln ( = 0) coodonte cilindice deine sistem de coodonte pole (fig. 1.7). Ecuţiile mişcăii sunt în cest c: ( t) ; ϕ = ϕ( t) 0 sistemul de = (1.64) Eliminând pmetul timp din ecuţiile (1.64) se obţine ecuţi = ϕ. tiectoiei în coodonte pole ( ) Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

Poiecţiile iteei şi cceleţiei sunt în cest c: 1. Cinemtic punctului = n = ϕ = ϕ n = ϕ + ϕ (1.65) (1.66) i modulele lo = ; + n = + n (1.67) 1.7. işce ciculă punctului mteil În figu 1.8 se consideă un punct mteil ce se mişcă pe o tiectoie plnă ciculă ând centul în O şi ă R. Se lege un sistem de e cteiene O şi se noteă cu ϕ unghiul dinte iniţilă O o ( O) şi O coespunătoe poiţiei punctului l momentul t. τ, (N),, ϕ s (R) t τ β ν s ε ϕ ω O o (t = 0) ν Fig. 1.8 c: Ecuţiile pmetice cteiene le tiectoiei punctului sunt în cest = R cosϕ (1.68) = R sinϕ 1 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

Cinemtic Ecuţi oă mişcăii este de fom: În coodonte pole ecuţiile mişcăii sunt: s = Rϕ (1.69) = R = const. ϕ = ϕ( t) (1.70) Se obseă că mişce punctului este cunoscută dcă se cunoşte funcţi scl ϕ = ϕ( t) numită şi lege su ecuţi mişcăii cicule. Fiind dtă ecuţi mişcăii ϕ = ϕ( t) şi cecului se cee detemine iteei şi cceleţiei punctului. Epesiile poiecţiilo iteei şi cceletiei pe ele epeului ctein se obţin pin deie succesiă în pot cu timpul ecuţiilo (1.68) = = = = ( R sinϕ) ( R cosϕ) ϕ = ϕ = ω ϕ = ϕ = ω (1.71) = = ϕ ϕ = ϕ ϕ = ε ω = = ϕ + ϕ = ϕ ϕ = ε ω (1.7) odulul iteei este = ω + = + = ωr (1.73) i l cceleţiei 4 4 ( ε + ω )( + ) = R ε ω = + = + (1.74) S-u făcut notţiile: dϕ ω = ϕ = (1.75) dt dϕ d ϕ dω ε = ϕ = ω = = = (1.76) dt dt dt Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

1. Cinemtic punctului ăime ω ccteieă iţi unghiului ϕ în unitte de timp şi se numeşte ite unghiulă. În SI se măsoă în dini pe secundă (d/sec) su sec -1. ăime ε ccteieă iţi iteei unghiule în unitte de timp şi se numeşte cceleţie unghiulă. În SI se măsoă în dini pe secundă l pătt ( d/sec ) su sec -. Utiliând ecuţi oă mişcăii se obţin, în sistemul de e intinseci (tiedul lui Fenet), elţiile: = s = Rϕ = Rω (1.77) τ = s = = Rω = Rε ω R ν = = = ρ R R = Rω ; = τ + ν = R ε + ω (1.78) 4 În sistemul de coodonte pole em: = = 0 ; = Rω n = ϕ n = (1.79) = Rω = ϕ = 0 ω = Rω n = ϕ + ϕ = ε + 0 = Rε ; = + n = R ε + ω (1.80) 4 Consideând doi ectoi lunecătoi ω = ωk şi ε = εk, unde ω = ϕ şi ε = ϕ, situţi pe O, ectoii iteă şi cceleţie pot fi epimţi pin elţiile ectoile: ω = ; ε + ω ( ω ) = ε ω = (1.81) Dcă ite unghiulă ω = ω = o constnt mişce ciculă se numeşte mişce ciculă unifomă. Ecuţi mişcăii cicule unifome eultă din intege ecuţiei difeenţile d ϕ = ω o (1.8) dt ând condiţi iniţilă t = 0, ϕ = ϕo. Reultă ϕ =ω ot + C1. Impunând condiţi iniţilă ϕ o = ω o 0 + C1 obţinem C1 = ϕo şi c ume ecuţi mişcăii cicule unifome este: 3 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.

Cinemtic Dcă cceleţi unghiulă ϕ = ω + ϕ (1.83) o t o ε = ε = o constnt mişce se numeşte mişce ciculă unifom ită. Pentu ε o > 0 mişce ciculă este unifom cceletă i pentu ε o < 0 mişce ciculă este unifom incetinită. Ecuţi difeenţilă mişcăii este în cest c: d dt ϕ = ε o (1.84) Pin intege de două oi se obţine: ε ot ϕ = + Ct + C3 (1.85) Cele două constnte de intege eultă pin impunee condiţiilo iniţile le mişcăii l t = 0, ϕ = ϕo, ϕ =ω=ωo. În cest c ecuţi mişcăii e fom: t ϕ = ε o + ωot + ϕo (1.86) În mişce ciculă unghiul pe ce ectoul cceleţie îl fce cu O nu depinde de cecului ci numi de cceleţi unghiulă şi de ite unghiulă: τ ε tgβ = = (1.87) ν ω Dcă 0 ω = constnt, tg β = 0, tunci β = 0 şi ectoul cceleţie e sens centipet. ε = ( ) 4 Plese puchse 'e-pdf Conete nd Ceto' on http://www.e-pdfconete.com to emoe this messge.