题目
[单选] 直航船操一定舵角后,其定常旋回阶段的()A. 横移速度为常量,横移加速度为变量B. 横移速度为变量,横移加速度为零C. 横移速度为变量,横移加速度为变量D. 横移速度为常量,横移加速度为零
[单选] 直航船操一定舵角后,其定常旋回阶段的()
A. 横移速度为常量,横移加速度为变量
B. 横移速度为变量,横移加速度为零
C. 横移速度为变量,横移加速度为变量
D. 横移速度为常量,横移加速度为零
题目解答
答案
D. 横移速度为常量,横移加速度为零
解析
本题考查船舶操纵中直航船操舵后定常旋回阶段的运动特性相关知识。解题思路是明确定常旋回阶段的定义和特点,根据这些来分析横移速度和横移加速度的情况。
1. 明确定常旋回阶段的概念
当直航船操一定舵角后,经过转船阶段,船舶进入定常旋回阶段。在定常旋回阶段,船舶的运动状态达到稳定,即船舶以稳定的角速度进行旋回,船首向和船尾向的运动轨迹形成一个稳定的圆弧。
2. 分析横移速度
在定常旋回阶段,船舶做匀速圆周运动。设船舶的旋回半径为 $R$,旋回角速度为 $\omega$。根据圆周运动的线速度公式 $v = \omega R$,由于在定常旋回阶段 $\omega$ 和 $R$ 都是常量,所以船舶的横移速度 $v$ 也是常量。
3. 分析横移加速度
加速度是描述速度变化率的物理量。因为在定常旋回阶段横移速度 $v$ 为常量,即速度的大小和方向都不随时间变化,根据加速度的定义 $a=\frac{dv}{dt}$,当 $v$ 为常量时,$\frac{dv}{dt} = 0$,所以横移加速度为零。