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角速度是什么?深入了解角速度的定义、单位和方向

来源:网校头条网络整理 2024-07-09 16:43:51

速度是指物体单位时间内做圆周运动的次数,用符号“n”表示;其国际标准单位为r/S(每秒转数)或r/min(每分钟转数),也有用RPM(每分钟转数角速度与转速的关系,主要在日本和欧洲使用,我国采用国际标准)表示的。当单位为r/S时,该值等于频率,即n=f=1/T,T为圆周运动的周期。圆周上某点对应的线速度为:v=2π*R*n,R为该点对应的自转半径。

图1. 旋转速度和角速度的原理

角速度和转速

角速度ω是物体在单位时间内旋转的角度。由上式可知,物体在T(周期)时间内做圆周运动所走的距离为2πR,可计算出其角速度:ω=2π/T=V/R。角速度是解圆周运动的重要工具,解题时要灵活运用。

转速是一秒钟内旋转的圈数网校头条,角速度是一秒钟内旋转的角度,转速是周期的倒数,n = 0.5,t = 2,w = 180度

物理公式总结

角速度 ω = Φ/t = 2π/T = 2πf

ω×r=V

角速度与转速的关系为ω=2πn(此处频率与转速含义相同)

图3.角速度与转速的原理

主要物理量及单位:

弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫兹(Hz);周期(T):秒(s);旋转速度(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。

向心力可以是特定的力,也可以是合力,也可以是分力。它的方向永远垂直于速度方向,指向圆心。做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。因此,物体的动能不变角速度与转速的关系,向心力不做功,但动量继续变化。

转速、线速度和角速度:

v = (2 π r)/T ω = 2 π/T

v = 2πr/60ω = 2πn/60

硬盘转速用每分钟转数来表示,单位是RPM。RPM是Per的缩写,即每分钟转数。RPM值越大,内部传输速率越快,访问时间越短,硬盘的整体性能越好。硬盘的主轴电机带动盘片高速旋转,产生浮力使磁头浮在盘片上方。把要访问的扇区带到磁头下方,速度越快,等待的时间就越短。所以,速度在很大程度上决定了硬盘的速度。

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