kiertoliikkeet

Kiertoliikkeet ovat liikkeitä, joissa kappale seuraa ympyränmuotoista radalla. Radan säde r on vakio ja nopeuden suunta muuttuu jatkuvasti. Tasaisessa kiertoliikkeessä nopeus on vakio, jolloin kappale kulkee ympyrän ympäri. Epätasaisessa kiertoliikkeessä nopeus voi vaihdella, mutta radan säde pysyy yleensä pitkälti vakiona.

Fysiikassa kiertoliikkeessä on keskeistä määritellä kulmanopeus ω ja tangentin suuntainen nopeus v. Niiden välinen yhteys on v = ω r, ja kulmanopeus voidaan määrittää kulmanmuutoksesta θ̇ = dθ/dt. Kierroksen aika on T = 2π/ω ja taajuus f = 1/T = ω/(2π). Kiihtyvyys kiertoliikkeessä kohdistuu kohti radan keskustaa; sen suuruus on a_c = v^2 / r = ω^2 r. Tämä kiihtyvyys vaatii radiaalisen voiman F = m a_c, jonka suunta on kohti keskustaa. Voima voi olla esimerkiksi gravitaatiosta tai jännitteistä riippuen kyseessä olevasta järjestelmästä.

Esimerkkejä kiertoliikkeistä ovat planeettojen ja kuiden kiertäminen Auringon tai planeetan ympäri sekä autojen kiertäminen mutkassa. Kiertoliikkeet ovat sekä luontainen ilmiö että suunnittelun peruselementti teknisissä järjestelmissä, kuten kulkuvälineissä, mittauslaitteissa ja teoreettisissa malleissa.