X'inhu l-veloċità angolari u kif huwa kkalkulat?

Normalment, meta n-nies jitkellmu dwar jiċċaqilqu, aħna nimmaġinaw oġġett li jiċċaqlaq f'linja dritta. Il-veloċità ta 'dan il-moviment huwa msejjaħ lineari, u l-kalkolu tal-valur medju tiegħu huwa sempliċi: huwa biżżejjed li jiġi kkonstatat il-proporzjon tad-distanza vjaġġata mill-ħin li fih ġiet megħluba mill-ġisem. Jekk l-oġġett jiġi mċaqlaq tul il-ċirkonferenza, f'dan il-każ ma jibqax determinat mill-lineari u veloċità angolari. X'tip ta 'valur u kif huwa kkalkulat? Dan kemm se nitkellmu f'dan l-artikolu.

Veloċità angolari: il-kunċett u l-formula

Meta l- punt massa jiċċaqlaq fuq il-veloċità ċirkonferenza ta 'moviment tagħha jista' jiġi karatterizzat mill-angolu ta 'rotazzjoni ta' raġġ li jgħaqqad l-oġġett jiċċaqilqu maċ-ċentru taċ-ċirku. Huwa ċar li din il-figura qed tinbidel kontinwament skond il-ħin. Ir-rapidità li biha dan il-proċess iseħħ, u ma jkunx hemm ħlief il-veloċità angolari. Fi kliem ieħor, il-proporzjon tad-devjazzjoni tal-vettur raġġ tal-oġġett għat-tul ta 'żmien li ħadet biex twettaq din ir-rotazzjoni oġġett. Formula veloċità angolari (1) tista 'tinkiteb fil-forma:

w = φ / t, fejn:

φ - tidwir firxa angolu,

t - perjodu ta 'żmien ta' rotazzjoni.

Unità ta 'kejl

Fis-sistema internazzjonali ta 'unitajiet konvenzjonali (SI) għall-karatterizzazzjoni ta' dawriet magħmulin radjan użu. Għalhekk, 1 rad / s - l-unità bażika, li hija użata fil-kalkolu tal-veloċità angolari. Fl-istess ħin, ħadd tipprojbixxi l-użu ta 'gradi (innota li rad wieħed hija ugwali għal 180 / pi, jew 57˚18 "). Ukoll, il-veloċità angolari jistgħu jiġu espressi fin-numru ta 'rivoluzzjonijiet kull minuta jew kull sekonda. Jekk isir il-moviment uniformi madwar iċ-ċirkonferenza, dan il-valur jista 'jinstab mill-formula (2):

w = 2π * n,

fejn n - veloċità.

Inkella, eżatt kif isir għall-veloċità normali, ikkalkula b'veloċità medja jew istantanja angolari. Għandu jiġi nnutat li l-hawn fuq hija kwantità vettur. Sabiex jiddeterminaw id-direzzjoni tagħha tipikament jużaw regola tal-lemin, li hija frekwentament użata fil-fiżika. Il angolari tipponta vettura ta 'veloċità fl-istess direzzjoni, li fiha l -moviment' il quddiem tal-vit mill-ħajt tal-lemin. Fi kliem ieħor, huwa dirett tul l-assi li madwaru l-korp, fid-direzzjoni li minnha l-rotazzjoni hija dehru li jseħħu kontra l-arloġġ.

eżempji ta 'kalkolu

Ejja ngħidu li inti tixtieq li jiddeterminaw liema hija l-lineari u veloċità angolari tar-rota, jekk ikun magħruf li d-dijametru tiegħu huwa ugwali għal metru, u l-bidliet angolu ta 'rotazzjoni skond il-liġi φ = 7t. Aħna nużaw l-ewwel formula tagħna:

w = φ / t = 7t / t = 7 i ^-1.

Dan huwa l-veloċità angolari meħtieġa. Issa ejja go ssib il-veloċità tas-soltu, nimxu. Kif tafu, v = s / t. Minħabba li s fil-każ tagħna - li ċirkonferenza tal -rota (l = 2π * r), u 2π - rivoluzzjoni sħiħa waħda, dan li ġej tinkiseb:

v = 2π * r / t = w * r = 7 * 0.5 = 3.5 m / s

Hawnhekk huwa kompitu ieħor fuq dan is-suġġett. Huwa magħruf li l -raġġ tad-dinja fil-ekwatur huwa ugwali għal 6370 kilometru. Meħtieġa biex jiddeterminaw il-veloċità lineari u angolari tal-moviment ta 'punti fuq dan il-parallel, li jseħħ bħala riżultat tar-rotazzjoni tal-pjaneta tagħna fuq l-assi tagħha. F'dan il-każ, għandna bżonn it-tieni formula:

w = 2π * n = 2 * 3.14 * (1 / ( 24 * 3600)) = 7.268 * 10 -5 rad / s.

Jibqa 'biex jiġi determinat liema hija l-veloċità lineari: v = w * r = 7,268 * 10 ⁵ * 6370 * 1000 = 463 m / s.