11.3  Twee cirkelbewegingen >
1
a

M gaat in dezelfde tijd rond, dus twee keer zo snel (omdat de straal van de cirkel twee keer zo groot is) als de standaardcirkelbeweging, dus de snelheid is 2 cm/s.

b

A is het punt ( 1,0 ) . Op het tijdstip van tekening is C het contactpunt. S is steeds het meest linker punt op de witte cirkel. P is om M over boog S P gedraaid, dus heeft de weg van S naar P afgelegd. Boog S C = boog C A (symmetrie t.o.v. C ) en boog C P = boog C A , (bewegen zonder slippen), dus P heeft 2 keer boog C A afgelegd. Dus de snelheid is 2 m/s.

c

De hoeken C M P en C O P zijn even groot (geen slippen). Als S het meest linker punt op de witte cirkel is, dan is lijn M S evenwijdig met de x -as, dus zijn de hoeken S M C en C O P even groot (z-hoeken).

d

Teken de raaklijn k in D aan de cirkel. Het spiegelbeeld E van A in k is een punt van de limaçon.

figuur bij opgave 17
2
a

P ligt op de rolcirkel. Het middelpunt M van die rolcirkel draait met snelheid 2 cm/s om O . De snelheidsvector die hier bij hoort is op t = 0 in de richting van de positieve y -as gericht met grootte 2  cm/s.
P draait in tegenwijzerrichting om het middelpunt van de rolcirkel, de snelheidsvector die hier bij hoort is op t = 0 in de richting van de negatieve y -as gericht, met grootte 2  cm/s (want P draait 2  keer zo snel om M als de standaardcirkelbeweging). De som van deze vectoren is de nulvector.

b

Het middelpunt M van de rolcirkel beweegt om O , de bijbehorende snelheidsvector is vector 1 in de figuur.
P draait in tegenwijzerrichting om het middelpunt van de rolcirkel M : dit geeft vector 2.
De som van deze vectoren (die even lang zijn) maakt een hoek van 45 ° met de y -as.

c
d

De twee plaatjes combinerend zie je dat de som van de vectoren op t = 2 3 π en t = 1 1 3 π horizontaal is.

3

Teken de cirkel met straal 1 en middelpunt P . Eén van de snijpunten met de cirkel met middelpunt O en straal 2 is het middelpunt M van de rolcirkel. 1 is de snelheidsvector waarmee M beweegt. Deze staat loodrecht op O M en heeft dezelfde lengte als O M . 2 is de snelheidsvector waarmee P om M beweegt. Deze staat loodrecht op P M en is even lang als O M . De som van deze twee is de snelheidsvector 3 van P .