Angular tshaj tawm yog dab tsi thiab nws suav li cas?

Cov txheej txheem:

Angular tshaj tawm yog dab tsi thiab nws suav li cas?
Angular tshaj tawm yog dab tsi thiab nws suav li cas?
Anonim

Feem ntau, thaum peb tham txog kev txav mus los, peb xav txog ib yam khoom uas txav mus rau hauv txoj kab ncaj nraim. Qhov ceev ntawm qhov kev txav no feem ntau yog hu ua linear, thiab kev suav ntawm nws qhov nruab nrab tus nqi yog qhov yooj yim: nws txaus los nrhiav qhov sib piv ntawm qhov kev ncua deb mus rau lub sij hawm uas nws tau kov yeej los ntawm lub cev. Yog hais tias cov khoom txav mus rau hauv ib lub voj voog, ces qhov no tsis yog linear, tab sis lub angular tshaj tawm twb txiav txim siab. Tus nqi no yog dab tsi thiab nws suav li cas? Nov yog yam uas yuav tau tham hauv kab lus no.

angular tshaj tawm
angular tshaj tawm

Angular tshaj tawm: tswvyim thiab qauv

Thaum cov khoom taw tes txav mus raws ib lub voj voog, qhov ceev ntawm nws txoj kev txav tuaj yeem pom los ntawm tus nqi ntawm lub kaum sab xis ntawm kev sib hloov ntawm lub vojvoog uas txuas cov khoom txav nrog qhov nruab nrab ntawm lub voj voog. Nws yog qhov tseeb tias tus nqi no hloov pauv tas li nyob ntawm lub sijhawm. Qhov ceev uas cov txheej txheem no tshwm sim tsis muaj dab tsi tab sis lub angular tshaj tawm. Hauv lwm lo lus, qhov no yog qhov piv ntawm qhov loj ntawm qhov sib txawv ntawm lub vojvoogvector ntawm cov khoom mus rau lub sij hawm luv uas nws coj cov khoom los ua xws li kev sib hloov. Tus qauv angular tshaj tawm (1) tuaj yeem sau tau raws li hauv qab no:

w =φ / t, qhov twg:

φ – lub vojvoog tig lub kaum sab xis, t – rotation time period.

angular velocity formula
angular velocity formula

Units of ntsuas

Nyob rau hauv thoob ntiaj teb system ntawm cov pa units (SI), nws yog kev cai siv radians los characterizes lem. Yog li ntawd, 1 rad / s yog qhov yooj yim chav tsev siv nyob rau hauv angular velocity xam. Nyob rau tib lub sijhawm, tsis muaj leej twg txwv tsis pub siv cov degrees (nco tias ib lub radian sib npaug li 180 / pi, lossis 57˚18 '). Tsis tas li ntawd, lub angular tshaj tawm tuaj yeem hais tawm hauv kev hloov pauv ib feeb lossis ib thib ob. Yog hais tias qhov kev txav ntawm lub voj voog tshwm sim tsis sib xws, ces tus nqi no tuaj yeem pom los ntawm tus qauv (2):

w =2πn, qhov n yog qhov nrawm.

Txwv tsis pub, ib yam li nws tau ua tiav rau qhov nrawm, qhov nruab nrab lossis nrawm nrawm yog xam. Nws yuav tsum tau muab sau tseg tias kom muaj nuj nqis nyob rau hauv kev txiav txim siab yog ib tug vector. Txhawm rau txiav txim siab nws cov kev taw qhia, txoj cai gimlet feem ntau yog siv, uas feem ntau siv hauv physics. Lub angular tshaj tawm vector yog qhia nyob rau hauv tib txoj kev raws li kev txhais lus txav ntawm cov ntsia hlau nrog txoj hlua sab xis. Nyob rau hauv lwm yam lus, nws yog qhia raws lub axis nyob ib ncig ntawm lub cev rotates, nyob rau hauv cov kev taw qhia ntawm qhov kev sib hloov yog pom tshwm sim counterclockwise.

angular tshaj tawm vector
angular tshaj tawm vector

xam piv txwv

Y Xav tias koj xav txiav txim siab seb qhov linear thiab angular ceev ntawm lub log yog dab tsi, yog tias nws paub tias nws txoj kab uas hla yog ib 'meter', thiab lub kaum sab xis ntawm kev hloov pauv raws li txoj cai φ=7t. Cia peb siv peb cov qauv thawj zaug:

w =φ / t=7t / t=7 s-1.

Qhov no yuav yog qhov xav tau angular tshaj tawm. Tam sim no cia peb txav mus rau qhov nrhiav qhov nrawm ntawm kev txav mus los. Raws li koj paub, v=s / t. Muab hais tias s nyob rau hauv peb rooj plaub yog lub voj voog ntawm lub log (l=2πr), thiab 2π yog ib tug tag nrho tig, peb tau txais cov nram qab no:

v=2πr / t=wr=70.5=3.5 m/s

Nov yog lwm qhov teeb meem ntawm lub ncauj lus no. Nws paub tias lub vojvoog ntawm lub ntiaj teb ntawm txoj kab nruab nrab yog 6370 mais. Nws yuav tsum tau txiav txim siab qhov linear thiab angular ceev ntawm kev txav ntawm cov ntsiab lus nyob rau ntawm qhov sib npaug, uas tshwm sim los ntawm kev sib hloov ntawm peb lub ntiaj teb nyob ib ncig ntawm nws axis. Hauv qhov no, peb xav tau tus qauv thib ob:

w =2πn=23, 14 (1/(243600))=7, 26810-5 rad/s.

Nws tseem xav paub seb qhov linear ceev yog li cas: v=wr=7, 26810-5 63701000=463 m/s.

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