Preveden delovni zvezek (pdf format)

Hitrost se po definiciji enakomernega kroženja s asom ne spreminja. Kaj se torej s asom
spreminja Smer hitrosti je tista, ki se spreminja s asom. Nariši dva vektorja hitrosti, ki pripadata
telesu v dveh razlinih trenutkih. Preprial se boš, da se smer hitrosti s asom spreminja.
Spomnimo se, da hitrost opišemo z dvema podatkoma: s smerjo (ki vedno kaže v smeri tangente
na pot, takoimenovana tangencialna smer) in z velikostjo in vsak od teh dveh podatkov se lahko s
asom spreminja. Kje se kaže sprememba hitrosti Izraunaj pospešek. Vektor pospeška je
usmerjen proti središu kroga. To smer - proti središu krožnice - imenjujemo centripetalna smer
oziroma proti središu usmerjena komponenta. Pogosto jo imenjujejo tudi radialna smer, ker radij
kaže v smeri od središa v smer proti telesu (dejanski pospešek je pa usmerjen ravno v nasprotno
smer - proti središu krožnice).
Za enakomerno kroženje je torej po definiciji znailno, da je pospešek vedno usmerjen proti
središu krožnice. To velja navkljub dejstvu, da se smer vektorjev hitrosti in pospeška s asom
spreminja. To navidezno ali resnino težavo glede doloitve usmerjenosti vektorja pospeška
obidemo z definiranjem centripetalne ali radialne smeri in tangencialne smeri (smer tangente na
krožnico). Ti smeri se spreminjata. Toda hitrost je vedno usmerjena v smeri tangente na krog.
Pospešek pa ima vedno smer proti središu krožnice. Naslednja animacija prikazuje hitrost in
pospešek, ko objekt enakomerno kroži.
Predstavitev 3.6: Kroženje in gibanje, ki ni kroženje
Dve animaciji prikazujeta planet (zelene barve), ki kroži
okoli zvezde (rumene barve). Ponovni zagon. Prva
animacija upodablja enakomerno kroženje planeta okoli
zvezde. Druga animacija pa ponazarja gibanje planeta, ki
ni krožno. (Položaj je podan v 10 3 km, as pa v letih).
Ta predstavitev je namenjena primerjavi dveh vrst
gibanj. Zanimata nas predvsem hitrosti in pospeški
planeta v obeh primerih.
Poženi animacijo, ki predstavlja enakomerno kroženje
planeta in opazujte gibanje planeta. Kako bi opisali
gibanje planeta (s poudarkom na hitrosti in pospešku)
Hitrost planeta je brez dvoma konstanta, ker je gibanje planeta enakomerno kroženje. Ob uporabi
obiajnih x in y koordinate se hitrost spreminja s asom. Ponovimo, da se pojem hitrost nanaša na
velikost in na smer. Za opis gibanja planeta bomo uporabili izraze tangencialna smer in radialna
smer. Hitrost je usmerjena v tangencialni smeri. Smer pospeška pa je vzporedna z radijem (in
usmerjena v nasprotno smer kot radij). Klikni tukaj, e si želiš ogledati vektor hitrosti (modre
barve). rta rne barve pa v vsakem trenutku predstavlja tangento na pot. Klikni tukaj, e si želiš
ogledati poleg vektorja hitrosti še vektor pospeška (rdee barve). Vektor pospeška je usmerjen
proti zvezdi v središu krožnice.
40