תנועה מעגלית לעומת תנועה סיבובית
כאשר גוף נע בנתיב באופן שכל נקודה בנתיב שלו נמצאת במרחק שווה מנקודה קבועה הנקראת מרכז הנתיב, אומרים שהתנועה היא תנועה מעגלית. מוקדם מאוד במסעו לעולם מתורבת למד האדם את חשיבות התנועה הזו והמצאת הגלגל היא אולי ההמצאה הגדולה ביותר בהיסטוריה האנושית. ניתן להסביר בקלות את החוקים השולטים בתנועה מעגלית באמצעות חוקי התנועה של ניוטון. עם זאת, קיים סוג נוסף של תנועה הנקרא תנועה סיבובית הקשורה קשר הדוק לתנועה מעגלית. לשניהם, לתנועה מעגלית ולתנועת סיבוב יש כמה קווי דמיון אם כי יש גם הבדלים.
כמה דוגמאות לתנועה מעגלית בחיי היומיום שלנו הן תנועת מאוורר תקרה שמסתובב מעל ראשנו, תנועת צמיגי רכב ותנועה של אבן הקשורה לחוט אם נסובב אותה מעלינו. ראשים. דוגמה לתנועת מסתובב היא תנועה של סביבון נע. תנועת סיבוב מתרחשת כאשר חפץ מסתובב סביב מרכז המסה שלו. תנועת סיבוב נקראת גם תנועה סיבובית.
דוגמה אחת שבה האובייקט נמצא בתנועה מעגלית וגם תנועה מסתובבת היא תנועת כדור הארץ כשהוא מסתובב סביב הציר שלו וכן מסתובב סביב השמש בתנועה מעגלית. הסתובבות היא כמו כדור הארץ כשהיא נעה סביב הציר שלה בזמן שהיא ממשיכה להסתובב סביב השמש שהיא תנועה מעגלית.
לגוף נע בתנועה מעגלית, יש כוח צנטריפטלי הפועל לכיוון מרכז המעגל אשר ניתן בנוסחה הבאה.
F=m. v2/r
כאשר m היא מסת הגוף, r הוא רדיוס המעגל ו-v היא מהירותו הליניארית.
במקרה של עצם מסתובב סביב מרכז המסה שלו, ישנו תנע זוויתי הנשלט על ידי חוקי הסיבוב של ניוטון.
בקיצור:
תנועה מעגלית לעומת תנועה סיבובית
• לתנועה מעגלית יש חשיבות רבה בחיינו, המודגמת בתנועת גלגלים של מכוניות.
• ניתן להסביר בקלות תנועה מעגלית באמצעות חוק התנועה של ניוטון
• תנועת סיבוב היא סוג נוסף של תנועה מעגלית שבה עצם נע סביב מרכז המסה שלו. תנועה זו גורמת לתנע זוויתי.
• תנועת הסיבוב נשלטת על ידי חוקי התנועה הסיבובית של ניוטון.
