7.1 omlooptid en baansnelheid
De straal van een cirkelbaan is de baanstraal ( r ) => 2πr (omtrek van de cirkelbaan). De
afstand langs de cirkel tussen 2 opeenvolgende plaatsen is constant. Kind beweegt dus met
constante snelheid. De grootte van de snelheid langs de cirkelbaan noem je baansnelheid. De
tijd dat het kind 1 ronde aflegt is de omlooptijd (T).
Baansnelheid:
Vbaan = S :T = 2πr : T.
Vbaan is baansnelheid in m s-1.
r is de baanstraal in m.
T is omlooptijd in s.
Bij eenparige, rechtlijnige beweging zijn grootte en richting van de snelheid constant. Bij de
eenparige cirkelbeweging is de grootte van de snelheid ook constant, maar richting juist
niet. Richting van snelheid ligt langs de raaklijn van de baan en veranderd voortdurend.
Raakt een voorwerp los uit de cirkelbaan, dan beweegt het in rechte lijn.
Omlooptijd bij eenparige cirkelbeweging is de omlooptijd constant. In bepaalde tijd vinden
steeds evenveel omlopen plaats. Het aantal omlopen per seconde = frequentie (f).
Frequentie:
f = 1: T
f is de frequentie in Hz.
T is de omlooptijd in s.
Toerental= aantal omwentelingen per minuut (n).
Volgens BINAS tabel 31 is de straal van de aarde 6,378∙10 6 m = 6,378·103 km.
7.2 middelpuntzoekende kracht
Omdat de richting van de snelheid van de schaatser veranderd, moeten volgens de eerste
wet van Newton een resulterende kracht werken. Deze resulterende kracht in deze situatie
is de kracht F schuif. Is de resulterende kracht steeds naar hetzelfde punt gericht, dan
ontstaat een eenparige cirkelbeweging. Resulterende kracht heet dan de
middelpuntzoekende kracht (mpz).