立圆约束有序运动

 

 

 

 

1、立圆约束有序运动。

 

教学软件演示说明:

立圆半径R等于平抛曲率半径R等于落体下落高程H的两倍:R=2H, Rg=2Hg= V^2 =g^2t^2。
立圆周长:S=2πR 立圆面积:A=πR2 平抛自由失重a/g=ω2R/g=1 约束超重比:k =ω2R/g (R=L)
时间是公共自变量,是三对力平衡运动过程中的自变量。
立圆法线力自由旋转能量的极值幅度,动能差与位能差。

切线力最大的时候离心力为零,即角速度为零、速度为零、动能为零,而位能最大;
切线力为零的时候离心力最大,即角速度最大、速度最大、动能最大,而位能为零。

立圆是约束有序运动,立圆是约束有序运动与落体、斜坡、单摆的运动过程中的失重与超重比:
k=离心力/重力=FR /mg = Vω/g =ω^2R/g =ω^2L/g (R=L)

自由落体是特殊的切线力定律,不是一般的失重运动,是法线力为零的失重运动,切线力为零的运动是匀速圆周运动。

立圆自由运动的四个极值点,立圆切线力旋转360度的四个特殊转化点的位置决定它的过程阶段状态:
1、上止点失重,离心力与重力方向相反,切线力=0mg,高程H=0.5R,位能Wg=m0.5Rg,活力mV^2=m1Rg;
2、左止点加速,离心力与重力方向垂直,切线力=+mg,高程H=1.5R,位能Wg=m1.5Rg,活力mV^2=m3Rg;
3、下止点超重,离心力与重力方向相同,切线力=0mg,高程H=2.5R,位能Wg=m2.5Rg,活力mV^2=m5Rg;
4、右止点减速,离心力与重力方向垂直,切线力=-mg,高程H=1.5R,位能Wg=m1.5Rg,活力mV^2=m3Rg。

 

 

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