Burchak tezligi qanday va qanday hisoblanadi?

Odatda ko'chish to'g'risida gap ketganda, to'g'ri chiziqda harakatlanadigan ob'ektni tasavvur etamiz. Bunday harakatning tezligi odatda chiziqli deb ataladi va uning o'rtacha qiymatini hisoblash oddiy: bu tananing tanasidan judo bo'lgan vaqtga boradigan masofaning nisbatlarini aniqlash kifoya. Agar ob'ekt doirada harakat qilsa, unda bu holda chiziqli tezlik emas, balki burchak tezligi aniqlanadi . Bu qiymat qanday va qanday qilib u hisobga olinadi? Ushbu maqolada aynan shu narsa muhokama qilinadi.

Burilish tezligi: kontseptsiyasi va formulasi

Agar moddiy nuqta doira bo'ylab harakatlanadigan bo'lsa, uning harakatlanish tezligi harakatlanuvchi obyektni muayyan doiraning markaziga bog'laydigan radiusning aylanish burchagi qiymatiga bog'liq. Bu miqdor vaqt bilan o'zgarib turishi aniq. Bu jarayonning tezligi burchak tezlikni tashkil etadi. Boshqacha qilib aytganda, ob'ektning radius-vektorining sapmalarining ob'ektga aylanishi uchun zarur bo'lgan vaqt oralig'iga nisbati. Burchak tezlik formula (1) quyidagi shaklda yozilishi mumkin:

W = ph / t, bu erda:

PH - radiusning burilish burchagi,

T - aylanma davri.

O'lchov birliklari

Xalqaro konventsiya birliklari (SI) tizimida aylanishlarni tavsiflash uchun radyanlardan foydalanish odatiy holdir. Shuning uchun, 1 rad / s burchak tezligini hisoblashda foydalaniladigan asosiy birlikdir. Shu bilan birga, hech kim degradatsiyani taqiqlamaydi (bir radyan 180 / py, yoki 57˚18). Bundan tashqari, burchak tezligi daqiqada yoki soniyada aylanishlarda ifodalanishi mumkin. Agar aylana bo'ylab joy almashinuvi bir xil bo'lsa, unda bu qiymat quyidagi formuladan (2) topiladi:

V = 2n * n,

Qaerda n - aylanish tezligi.

Aks holda, oddiy tezlikda bajarish kabi, o'rtacha yoki tezkor burchak tezligini hisoblang. Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu miqdor vektor miqdoridir. Uning yo'nalishini belgilash uchun odatda fizikada qo'llaniladigan qoidalar qo'llaniladi. Burchak tezlik vektori o'ng qo'lli vida bilan bir yo'nalishda yo'naltiriladi. Boshqacha qilib aytganda, aylanish yo'nalishi bo'yicha soat yo'nalishi bo'yicha harakatlanadigan tananing aylanayotgan o'qi bo'ylab yo'naltiriladi.

Hisoblash misollari

Agar g'ildirakning chiziqli va burchak tezligi uning diametrining bir metr bo'lganligi va aylanish burchagi qonunga muvofiq ravishda o'zgarib borayotganini bilsangiz, ph = 7t ga teng. Biz birinchi formula ishlatamiz:

W = ph / t = 7t / t = 7 s ^-1 .

Bu talab qilingan burchak tezligi. Keling, biz tanish bo'lgan harakat tezligini topishga harakat qilaylik. Ma'lumki, v = s / t. Bizning holatimizda bu g'ildirakning aylanasi (l = 2p * r) ekanligini va 2p ning to'liq inqilobi ekanligini hisobga olib, quyidagilar olinadi:

V = 2π * r / t = w * r = 7 * 0,5 = 3,5 m / sek

Bu mavzu bo'yicha yana bir jumboq. Ekvatordagi Yer radiusi 6370 kilometrni tashkil etgani ma'lum. Sayyoramiz o'z o'qi atrofida aylanishi natijasida yuzaga keladigan parallel parallel joylashgan nuqtalarning chiziqli va burchak tezligini aniqlash kerak. Bu holda ikkinchi formula kerak:

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

Lineer tezlikning mohiyatiga quyidagicha tushunish mumkin: v = w * r = 7.268 * 10 ^-5 * 6370 * 1000 = 463 m / sek.