在高中学习物理时,我们都学习过角速度、线速度,相信很多人对这两个概念都已经有了一个基本的认识,小编今天重新整理这部分知识,提供给有需要的读者温习。
角速度的概述
角速度定义:连接运动质点和圆心的半径在单位时间内转过的弧度叫做“角速度”。它是描述物体转动或一质点绕另一质点转动的快慢和转动方向的物理量。
角速度单位:在国际单位制中,单位是“弧度/秒”(rad/s)。(1rad = 360d°/(2π) ≈ 57°17'45″)
转动周数时(例如:每分钟转动周数),则以转速来描述转动速度快慢。角速度的方向垂直于转动平面,可通过右手螺旋定则来确定。
角速度符号:通常用希腊字母Ω(大写)或ω(小写)英文名称omega 国际音标注音/o'miga/。
.jpg)
上图为:角速度
瞬时角速度:物体运动角位移的时间变化率叫瞬时角速度(亦称即时角速度),单位是弧度/秒(rad/s),方向用右手螺旋定则决定。
匀速圆周运动中的角速度:对于匀速圆周运动,角速度ω是一个恒量,可用运动物体与圆心联线所转过的角位移Δθ和所对应的时间Δt之比表示ω=△θ/△t,还可以通过V(线速度)/R(半径)求出。
伪矢量性:角速度是在物理学中描述物体转动时在单位时间内转过角度以及转动方向的矢量(更准确地说,是伪矢量)。
角速度的矢量性:v=ω×r,其中,×表示叉积,方向由右手螺旋定则确定,r为矢径,方向由圆心向外。
线速度的概述
物体上任一点对定轴作圆周运动时的速度称为“线速度”。它的一般定义是质点(或物体上各点)作曲线运动(包括圆周运动)时所具有的即时速度。它的方向沿运动轨道的切线方向,故又称切向速度。它是描述作曲线运动的质点运动快慢和方向的物理量。物体上各点作曲线运动时所具有的即时速度,其方向沿运动轨道的切线方向。
圆周运动的快慢可以用物体通过的弧长与所用时间的比值来度量。若物体由M向N运动,某时刻t经过A点。为了描述经过A点附近时运动的快慢,可以从此刻开始,取一段很短的时间△t,物体在这段时间内由A运动到B,通过的弧长为△L。比值△l/△t反映了物体运动的快慢,叫做线速度,用v表示,即v=△L/△t。线速度也有平均值和瞬时值之分。如果所取的时间间隔很小很小,这样得到的就是瞬时线速度。
.jpg)
上图为:线速度
注意,当△t足够小时,圆弧AB几乎成了直线,AB弧的长度与AB线段的长度几乎没有差别,此时,△l也就是物体由A到B的位移。因此,这里的v其实就是直线运动中的瞬时速度,不过现在用来描述圆周运动而已。
线速度是矢量,有大小和方向,做圆周运动的物体,它的线速度方向时刻改变,并始终指向该点的切线方向。
角速度 线速度
角速度是作圆周运动的物体单位时间转过的角度。地球是固体球,因此,自转时球面上各点在单位时间内转过的角度相同,也就是角速度相同。线速度是单位时间转过的弧长。弧长等于半径乘以弧所对应的角。当角度相同时,半径越长则弧长越长。地球上各点都是绕同一个自转轴旋转,纬度不同的地点,对应的自转半径就是当地纬圈的半径,这时粗略地把地球看成球体,因此自转半径=当地地理纬度的COS值*赤道半径。
.jpg)
上图为:地球自转角速度和线速度
可见,纬度越高,自转半径越小,转过的弧长越小[弧长=自转半径*转过的角度(弧度)],也就是线速度越小。在南、北极点,自转半径为零,角速度和线速度均为零。
总结:以上就是小编今天为大家整理的角速度、线速度的一些基本知识,希望对各位读者有所帮助,如想更多了解角速度、线速度可通过站内搜索阅读。
浏览过本文的人还浏览了: