Криволінійним називають рух матеріальної точки вздовж певної криволінійної траєкторії. Прикладами криволінійних рухів тіл є: рух планет і комет орбітами навколо Сонця, рух снаряда після його вилітання зі ствола гармати, рух різних транспортних засобів на поворотах тощо. 

Найпростішим із криволінійних рухів є так званий рівномірний рух матеріальної точки по колу. Навіть у випадку довільного криволінійного руху тіла можна вважати, що його траєкторія складається з дуг кіл із різними радіусами R1, R2, R3 і т.д.   

Рівномірний рух матеріальної точки по колу — це такий криволінійний рух, у ході якого точка, рухаючись коловою траєкторією, за будь-які рівні інтервали часу проходить однаковий шлях. 

Окрім періоду обертання та обертової частоти важливою характеристикою руху по колу є швидкість руху. Якщо тіло рівномірно рухається по колу, то за час, який дорівнює періоду обертання (t = T), тіло робить один оберт, тобто долає шлях, який дорівнює довжині кола. Довжину кола l можна обчислити за відомою вам з математики формулою: l = 2πR , де π = 3,14 — математична константа; R — радіус кола.

Лінійна швидкість руху тіла по колу направлена по дотичній до даної точки кола, де розглядається рух тіла. 

Рух матеріальної точки коловою траєкторією зі швидкістю, сталою за значенням, але змінною за напрямом, називають рівномірним рухом по колу. 

Поясніть

1. Вам доводилось бачити, як під час руху велосипеда верхні спиці колеса здаються злитими, у той час як нижні чітко видно по одній. Поясніть, чому так відбувається.

2. За якими ознаками відрізняються нерівномірний прямолінійний рух і рівномірний рух по колу?

Дайте відповідь

1. Чому дорівнює період обертання годинної стрілки; хвилинної; секундної?

2. Який приблизно період обертання Землі навколо Сонця?

3. Період обертання збільшився в 3 рази. Як змінилась обертова частота?

4. У скільки разів обертова частота хвилинної стрілки годинника більша, ніж частота годинної стрілки?

5. Під час запису інформації компакт-диск здійснює один оберт за 0,01 с. Визначте обертову частоту компакт-диска.

6. Чому дорівнює шлях, пройдений кінцем хвилинної стрілки будильника за 20 хв, якщо її довжина 2,4 см?

7. Колесо здійснило 50 обертів за 5 с. Визначте його період і частоту обертання.

8. За 18 секунд колесо автомобіля здійснило 24 оберти. Визначте період обертання точки на ободі колеса.

9. Якою є обертова частота точок патрона електродриля, якщо за хвилину патрон здійснює 900 обертів?

10. Уявіть, що на лопать вимкненого вентилятора наклеїли маленьку наліпку зі смайликом. З якою частотою буде обертатися смайлик, якщо лопаті вентилятора здійснюватимуть один оберт за 0,2 с?

11. Відомо, що вентилятор мікропроцесора персонального комп’ютера обертається з частотою 3600 об/хв. Яким є період обертання точок лопатей вентилятора?

12. Учень катався на каруселі 5 хв. За цей час він здійснив 100 обертів. У якому випадку можна стверджувати, що період обертання учня дорівнював 3 с? Відповідь обґрунтуйте.