עמוד:319

בכל האיורים מופיעים כמה וקטורי המהירות והתאוצה של הנקודה , כפי שחושבו על-ידי המחשב . מאיור 22 ב אפשר ללמוד כי המרווחים בין העקבות קבועים , וכנדרש , גם האורכים של וקטורי המהירות והתאוצה קבועים . כלומר הנקודה נעה בתנועה קצובה . וקטורי התאוצה מכוונים בכל נקודה לעבר מרכז המעגל . מאיור 22 א אפשר ללמוד : המרווחים בין העקבות הולכים וגדלים , ואורכי וקטורי המהירות הולכים וגדלים . כלומר מהירות הנקודה הלכה וגדלה . לתאוצה יש רכיב בכיוון המהירות ורכיב בכיוון מרכז הדסקית . מאיור 22 ג רואים כי המרווחים בין העקבות הולכים וקטנים , ואורכי וקטורי המהירות הולכים וקטנים . כלומר מהירות הנקודה הלכה וקטנה . לתאוצה יש רכיב בכיוון מנוגד למהירות ורכיב בכיוון מרכז הדסקית . ניתוח הממצאים ומסקנות : התוצאות המתוארות באיור 22 ב מתאימות למה שלמדנו על תנועה מעגלית קצובה . נפרש את התוצאות בתרשימים 22 א 22-ו ג : כאשר התנועה המעגלית אינה קצובה - התאוצה אינה מכוונת לעבר מרכז מסלול התנועה ; יש לה רכיב בכיוון מרכז המעגל ורכיב בכיוון המשיק . רכיב התאוצה בכיוון מרכז המעגל מייצג את קצב שינוי כיוון המהירות . רכיב התאוצה בכיוון המשיק למעגל מייצג את קצב שינוי גודל המהירות . לכן , כאשר המהירות הולכת וגדלה - הרכיב המשיקי של התאוצה מכוון בכיוון המהירות , ואילו כאשר המהירות הולכת וקטנה הרכיב המשיק של התאוצה מנוגד לכיוון המהירות . בסעיף הבא נערוך ניתוח מתמטי של תנועה מעגלית במהירות המשתנה בגודלה . ב . התאוצה בתנועה מעגלית שאיש קצובה - גזירה מתמטית לצורך ניתוח תנועה מעגלית שאינה קצובה נתייחס למקרה שגודל המהירות הולך וגדל . איור 23 א מתאר גוף שמסתו arm m במעגל שרדיוסו , R כך שבעוברו מנקודה P לנקודה P משתנה מהירותו 2 x ^ -מ . ^ -ל איור : 22 וקטור 1 המהירות והחאוצה בהתקבלו ב ; י 0 וי

מכון ויצמן למדע. המחלקה להוראת המדעים

ישראל. משרד החינוך


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר