Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Forholdet mellem vinkelhastighed og lineær hastighed?

Forholdet mellem vinkelhastighed og lineær hastighed er grundlæggende for at forstå bevægelsen af ​​genstande i cirkulære stier. Her er en sammenbrud:

Vinkelhastighed (ω):

* Definition: Vinkelhastighed er hastigheden for ændring af vinkelfortrængning. Det måler, hvor hurtigt et objekt roterer rundt om en fast akse.

* enheder: Radians pr. Sekund (rad/s)

lineær hastighed (V):

* Definition: Lineær hastighed er ændringshastigheden af ​​et objekts position. Det måler, hvor hurtigt et objekt bevæger sig langs en lige sti.

* enheder: Meter pr. Sekund (m/s)

forhold:

Forholdet mellem vinkelhastighed (ω) og lineær hastighed (V) er givet af:

v =ωr

hvor:

* r er radius for den cirkulære sti.

Forklaring:

* ωr Repræsenterer den afstand, der er kørt med et punkt på objektet på et sekund (buelængden på den cirkulære sti).

* Denne afstand er også lig med objektets lineære hastighed.

Nøglepunkter:

* retning: Vinkelhastighed er en vektormængde og har retning (med uret eller mod uret). Lineær hastighed er også en vektormængde, og dens retning er tangent til den cirkulære sti.

* Konstant hastighed: Når et objekt bevæger sig i en cirkel med konstant vinkelhastighed, er dens lineære hastighed konstant i størrelse, men konstant ændringer i retning.

* tangential hastighed: Lineær hastighed i cirkulær bevægelse kaldes ofte tangential hastighed , da det altid er tangent til den cirkulære sti.

Eksempel:

Forestil dig et punkt på kanten af ​​en spindingsrekord. Pointen har en vinkelhastighed, der beskriver, hvor hurtigt posten spinder. Pointen har også en lineær hastighed, der beskriver, hvor hurtigt punktet bevæger sig langs den cirkulære sti. Forholdet mellem de to bestemmes af postens radius.

Kortfattet:

Vinkelhastighed beskriver rotationshastigheden, mens lineær hastighed beskriver bevægelseshastigheden langs en sti. Til cirkulær bevægelse er disse to hastigheder relateret gennem radius for den cirkulære sti.