Ano ang angular bilis at kung paano ito kinakalkula?

Karaniwan, kapag ang mga tao makipag-usap tungkol sa paglipat, isipin natin ang isang bagay na gumagalaw sa isang tuwid na linya. Ang bilis ng pagkilos na ito ay tinatawag na linear, at ang mga pagkalkula ng ang average na halaga ay simple: ito suffices upang mahanap ang ratio ng layo manlalakbay sa pamamagitan ng oras na kung saan ito ay magtagumpay sa pamamagitan ng katawan. Kung ang bagay ay inilipat sa kahabaan ng circumference, sa kasong ito ay hindi na natutukoy sa pamamagitan ng linear at angular bilis. Anong uri ng halaga at kung paano ito kinakalkula? Ito lamang ay makipag-usap sa artikulong ito.

Angular bilis: ang konsepto at formula

Kapag ang masa point gumagalaw sa bilis circumference ng paggalaw nito ay maaaring nailalarawan sa pamamagitan ng ang anggulo ng pag-ikot ng radius na nag-uugnay sa mga gumagalaw na bagay sa gitna ng bilog. Ito ay malinaw na ito tayahin ay patuloy na nagbabago depende sa panahon. tulin ng na kung saan ang prosesong ito ay nangyayari, at wala nang iba pang kaysa sa angular bilis. Sa ibang salita, ang ratio ng ang paglihis ng ang radius vector ng mga bagay na ang haba ng oras na ito kinuha upang maisagawa ang bagay na pag-ikot. Angular tulin Formula (1) ay maaaring nakasulat sa form:

w = φ / t, kung saan:

φ - paggawa sa hanay ng anggulo,

t - tagal ng panahon ng pag-ikot.

Yunit ng pagsukat

Sa mga internasyonal na sistema ng maginoo unit (SI) para sa mga paglalarawan ng mga liko na ginawa ang paggamit radians. Samakatuwid, 1 rad / s - ang pangunahing yunit, na kung saan ay ginagamit sa pagkalkula ng angular bilis. Kasabay nito, walang sinuman ay nagbabawal sa paggamit ng degrees (tandaan na ang isa rad ay katumbas ng 180 / pi, o 57˚18 '). Gayundin, ang angular tulin maaaring ipinahayag sa bilang ng mga revolutions kada minuto o bawat segundo. Kung ang mga kilusan nagaganap pantay sa buong circumference, ang halaga na ito ay maaaring matagpuan mula sa formula (2):

w = 2π * n,

kung saan ang n - bilis.

Kung hindi man, tulad ay tapos na para sa normal na bilis, kalkulahin ang isang average o biglaan angular bilis. Dapat ito ay nabanggit na ang mga nasa itaas ay isang vector dami. Upang matukoy ang direksyon nito ay karaniwang gamitin ang kanang panuntunan, na kung saan ay madalas na ginagamit sa pisika. Ang angular bilis ng vector na nakaturo sa parehong direksyon, kung saan ang pasulong na kilusan ng tornilyo mula sa kanang thread. Sa ibang salita, ito ay nakadirekta sa kahabaan ng axis sa paligid ng kung saan ang katawan, sa direksyon mula sa kung saan ang pag-ikot ay nakita na nagaganap anti-clockwise.

mga halimbawa ng pagkalkula

Ipagpalagay na gusto mo upang matukoy kung ano ay ang linear at angular bilis ng wheel, kung ito ay kilala na ang diameter ay katumbas ng isang metro, at ang paikot na anggulo pagbabago alinsunod sa mga batas φ = 7t. Ginagamit namin ang aming unang formula:

w = φ / t = 7t / t = 7 s ^-1.

Ito ay ang mga kinakailangang angular bilis. Ngayon sabihin pumunta mahanap ang karaniwang bilis, ilipat namin. Tulad ng alam mo, v = s / t. Given na s sa aming kaso - isang circumference ng ang gulong (l = 2π * r), at 2π - isa buong rebolusyon, ang mga sumusunod ay nakuha:

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

Narito ang isa pang gawain sa paksang ito. Ito ay kilala na radius ng earth sa equator ay katumbas ng 6370 kilometro. Kinakailangan upang matukoy ang mga linear at angular bilis ng paggalaw ng mga puntos na ito sa parallel, na kung saan ay nangyayari bilang isang resulta ng ang pag-ikot ng ating planeta sa axis nito. Sa kasong ito, kailangan namin ng isang pangalawang formula:

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

Ito ay nananatiling upang matukoy kung ano ay ang linear bilis: v = w * r = 7268 * 10 ⁵ * 6370 * 1000 = 463 m / s.