1樓:中物理骨頭肉
w是角速度你曉得對吧~ 那角速度的意義是啥 做圓周運動的話 角速度就是轉一圈的角的速度啦 一圈的角度是360度又是2π 週期是轉一圈的時間也就是t 那角速度w=一圈的角度2π/一圈的時間(週期)t
所以啦 w=2π/t 你曉得不啦~
2樓:鍋碗票盆筷子
r*2∏是圓周 t是週期 圓周比周期等於角速度 故r*2∏比t就等於w
3樓:酢漿草的初中物理卷
線速度:即轉一圈的速度,設圓周運動半徑為r,轉一圈的時間為t,則:v=2πr/t,即周長除以時間t,t即週期。
角速度:轉360°,每s轉過多少角度,同樣,一週360°,用時為t,360°即2π
所以:ω=2π/t
回到線速度公式:v=2πr/t=r(2π/t)=rω根據:v=2πr/t,同時因為,t=1/f,即週期與頻率成倒數關係,得:
v=2πr/t=2πrf f是頻率,即1s轉多少圈。
如果題目說1s轉了n圈,即n=f,於又等於:v=2πrn
4樓:匿名使用者
你想想啦,圓周運動,一個週期剛好轉完一圈,這是週期的定義。也就是說一個週期剛好轉完2π的弧度。2π的弧度就是360°就是一圈。這是由週期這個概念直接得出的w=2π/t。
而f是頻率,頻率的定義就是週期倒數。所以1/t就等於f,所以2π/t=2πf,這是由頻率的定義直接得出的。
n是轉速,即單位時間轉多少圈,那麼單位時間轉過的角度就是rn,那麼單位時間轉過的弧長就是2πrn。單位時間轉過的弧長不就是線速度v嗎?
後面幾個都是直接根據週期,頻率,轉速的定義推導的。你應該知道角速度w改怎麼求吧?就是弧長÷轉過這段弧長的時間。
那麼我們取用一段特殊的弧長2π(一個圓周),在知道了轉過一個圓周的時間(一個週期)後,不就直接利用弧長÷轉過這段弧長的時間得到了w=2π/t嗎?
物理圓周運動
5樓:匿名使用者
概述編輯
在物理學中,圓周運動(circular motion)是在圓上轉圈:一個圓形路徑或軌跡。當考慮一件物體的圓周運動時,物體的體積大小可以被忽略,並將其看成一質點(在空氣動力學上除外)。
圓周運動的例子有:一個人造衛星跟隨其軌跡轉動、用繩子連線著一塊石頭並轉圈揮動、一架賽車在賽道上轉彎、一粒電子垂直地進入一個平均磁場、一個齒輪在機器中的轉動(其表面和內部任一點)、皮帶傳動裝置、火車的車輪及拐彎處軌道。
圓周運動以向心力(centripetal force)提供運動物體所需的加速度。這向心力把運動物體拉向圓形軌跡的中心點。若果沒有向心力,物體會跟隨牛頓第一定律慣性地進行直線運動。
即使物體速率不變,物體的速度方向也在不停地改變。即勻速圓周運動中,線速度改變(方向),而角速度不變。
生活中編輯
火車過彎道:實際做圓周運動[1] ,設計成外軌比內軌稍高,具有向心加速度。
勻速圓周運動與簡諧運動的關係 (2張)
汽車過拱形橋:也可看作圓周運動,橋對車的支援力為 ,又因為汽車對橋的壓力和橋對汽車的支援力是一對作用力和反作用力,大小相等,所以壓力大小也相等。
汽車過凹形橋:也可看作圓周運動,橋對車的支援力為,因為汽車對橋的壓力和橋對汽車的支援力是一對作用力和反作用力,所以壓力大小也相等。
航天器中的失重現象:有人把航天器失重的原因說成是它離地球太遠,從而擺脫了地球引力,這是錯誤的。正是由於地球引力的存在,才使航天器連同其他的乘員有可能做環繞地球的圓周運動。
這裡的分析僅僅針對圓軌道而言。其實任何關閉了發動機,又不受阻力的飛行器的內部,都是一個完全失重的環境
摩天輪。例如向空中任何方向丟擲的容器,其中的所有物體都處於失重狀態。
遊樂場的摩天輪
離心運動:做圓周運動的物體,由於慣性,總有沿著切線方向飛去的傾向。但它沒有飛去,這是因為向心力在「拉著」它,使它與圓心的距離保持不變。
一旦受力突然消失,物體就沿切線方向飛去。除了向心力突然消失這種情況,在合力不足以提供所需的向心力時,物體雖然不會沿切線飛去,也會逐漸遠離圓心,稱為離心運動。
特點編輯
勻速圓周運動的特點:軌跡是圓,角速度,週期,線速度的大小(注:因為線速度是向量,"線速度"大小是不變的,而方向時時在變化)和向心加速度的大小不變,且向心加速度方向總是指向圓心。
線速度定義:質點沿圓周運動通過的弧長δl與所用的時間δt的比值叫做線速度,或者角速度與半徑的乘積。
線速度的物理意義:描述質點沿圓周運動的快慢,是向量。
角速度的定義:半徑轉過的弧度(弧度制:360°=2π)與所用時間t的比值。(勻速圓周運動中角速度恆定)
週期的定義:作勻速圓周運動的物體,轉過一週所用的時間。
轉速的定義:作勻速圓周運動的物體,單位時間所轉過的圈數。
主要公式編輯
線速度線速度 ,角速度
由以上可推匯出線速度
求線速度,除了可以用 ,也可推匯出v=2πr/t(注:t為週期)=ωr=2πrn(注:n代表轉速,n與t可以互相轉換,公式為t=1/n),π代表圓周率
同樣的,求角速度可以用ω=弧度/t =2π/t=v/r=2πn
其中s為弧長,r指半徑,v為線速度,a為加速度,t為週期,ω為角速度(單位:rad/s)。
著名理論編輯
任何物體在作圓周運動時需要一個向心力,因為它在不斷改變速度。物件的速度的速率大小不變,但方向一直在改變。只有合適大小的向心力才能維持物體在圓軌道上運動。
這個加速度(速度是一個向量,改變方向的同時可以不改變大小)是由向心力提供的,如果不具備這一條件,物體將脫離圓軌道。注意,向心加速度是反映線速度方向改變的快慢。
物體在作圓周運動時速度的方向相切於圓周路徑。勻速圓周運動物體所受合 力的方向一直指向圓心,即此來改變速度的方向。
向心力可以使物體不脫離軌道。一個很好的例子是重 力。 地面重力給人造衛星必要的力使其在沿軌道運動。
物理學上,向心力與物體速度的平方及它的質量和半徑倒數成正比:
f = mv²/r,f=mω²r(v是線速度,ω是角速度)
所以如果我們知道了力大小,質量,半徑,我們可以算出物件旋轉速度。 如果我們知道了速度,質量,半徑,我們可以算出力大小。符號記為如下:
f = ma
是的,合外 力=質量乘以加速度,所以:
a = v²/r =(2π)²r/t²
質量符號去除—用 f和 ma 取代. 因此求加速度可以不用知道物體的質量。
當一質點在一平 面做圓周運動時在另一正交平面的射影是做簡 諧 運 動,與彈簧振子的運動形式一樣,加速度在不斷變化中。
如果物體沿半徑是r的圓周作勻速圓周運動,運動一週的時間為t,則線速度的大小等於角速度大小和半徑r的乘積.
v=ωr,使用這一公式時應注意,角度的單位一定要用弧度,只有角速度的單位是弧度/秒時,上述公式才成立.
勻速運動編輯
物理術語
1定義:質 點沿圓 周 運 動,如果在任意相等的時間裡通過的圓 弧長度都相等,這種運動就叫做「勻速圓周運動」,亦稱「勻速率圓周運動」因為物體作圓周運動時速率不變,但速度方向隨時發生變化。
2物體作圓周運動的條件:①具有初 速 度;②受到一個大小不變、方向與物體運動速 度方向始終垂直因而是指向圓 心的力(向 心 力)。物體作勻速圓周運動時,速度的大小雖然不變,但速度的方向時刻改變,所以勻速圓周運動是變 速 運 動。
又由於作勻速圓周運動時,它的向心加 速 度的大小不變,但方向時刻改變,故勻速圓周運動是變 加 速 運 動。「勻 速 圓 周 運 動」一詞中的「勻速」僅是速 率不變的意思。 做勻速圓周運動的物體仍然具有加速度,而且加速度不斷改變,因為其加速度方向在不斷改變,因為其運 動 軌 跡是圓,所以勻速圓周運動是變加速曲線運動。
勻速圓周運動加速度方向始終指向圓心。做變速圓周運動的物體總能分解出一個指向圓心的加速度,我們將方向時刻指向圓心的加速度稱為向心加速度。
勻速相關公式
1、v(線 速 度)=l/t=2πr/t=ωr=2πrf=2πnr(l代表弧長,t代表時間,r代表半徑,n為頻率,ω為角速度)
2、ω(角 速 度)=θ/t=2π/t=2πf(θ表示角度或者弧度)
3、t(周 期)=2πr/v=2π/ω
4、f(頻 率)=1/t
6、fn(向心力)=mrω²=mv²/r=mr4π²/t²=mr4π²f²
7、an(向 心 加 速 度)=rω²=v²/r=r4π²/t²=r4π²n²
8、繩子拉球過頂點時重力充當向心力,即mg=mv²/r,因此最小速度為v=(gr)½
9、jmax(功最大值)=fn×π r
杆拉球時,v過頂點的最小速度為0
勻速圓周運動向心力公式的推導
設一質點在a處的運動速度為va,在運動很短時間⊿t後,到達b點,設此是的速度為vb
由於受向心力的作用而獲得了一個指向圓心
速度⊿v,在⊿v與va的共同作用下而運動到b點,達到vb的速度
則向量va+向量⊿v=向量vb,向量⊿v=向量vb-向量va
用幾何的方法可以得到va與vb的夾 角等於oa與ob的夾角,當⊿t非常小時
⊿v/v=s/r(說明:由於質點做勻速圓周運動,所以va=vb=v,s表示弧長,r表示半徑)
所以⊿v=sv/r
⊿v/⊿t=s/⊿t * v/r,其中⊿v/⊿t表示向心加速度a,s/⊿t 表示線速度
所以a=v²/r=rω²=r4π²/t²=r4π²n²
f(向心力)=ma=mv²/r=mrω²=m4π²/t²r
將平面裡的 二 維 勻速圓周運動一維化
建立一個模型:質量為m的小球與一勁度系 數為k的彈簧(原長無限短)相連,在平 面 直 角 坐 標 系x-y裡做角速度為ω,半徑為a的勻速圓 周 動。
此時f(向心力)=ka=m(4π^2/t^2)r可知t=2π√k/m
在x軸上有 vx=vcos(ωt+φ)fx=kx=kasin(ωt+φ)即x=kasin(ωt+φ)
同理,y軸上有vy=vsin(ωt+φ)fy=ky=kasin(ωt+φ) 即y=kacos(ωt+φ)
將此推廣可知小球在過原點的任何一條直線上的投影均做簡諧運動。
變速運動編輯
一般地,將作圓周運動的物體所受的合力分解為徑向分力(使物體保持圓軌道運動,即 向心加速度 )和切向分力(使物體速度發生變化,即切向加速度 )。
向心力的大小由運動物體的瞬時速度決定。
繩子末端的物體在這種情況下,受到的力量可以分為徑向分力和切線分力。徑向分力可以指向中心也可以向外。
為什麼在經典力學中,線速度不可突變?角速度可以突變?加速度可以突變
線速度不能突變,因為速度突變的話,意味著切向加速度無窮大,也就意味著切向力無窮大。不可能 角速度可以突變,因為角速度 v r,雖然v不能突變,但r可以突變,能突變。比如擺下的單擺,遇到一顆釘到牆上的釘子,r突變,v不變,所以 突變。加速度可以突變,因為f ma,力是可以突變的 比如拴物體的繩子斷掉,...
為什麼區域網無線比插線速度慢
插線是100mbps的,而現在的無線路由器一般是54mbps,現在也有100mbps的了,但有點貴。一般用54mbps的夠用了,有時出現32mbps是因為有時你沒用多少網了,路由器可能 降頻 就像變頻空調一樣,節約電能。當你的資料量大時會到54的滿載。當然也有環境因素哦,如隔牆等等情況!而臺式的永遠...
為什麼同樣的航線,速度也差不多。去的時候和回來的時候時間不一
風向啊 水流方向啊 這些都是影響因素 穿上的速度表只是船本身的速度1 1 回來是也許是順流 謝謝 估計航線肯定是有些出入的,我坐阿聯酋航空的時候也遇到過類似問題。當初我從迪拜飛北京也就7多小時。 相對速度的不同 要考慮到空氣流速 水流速等原因 民航航線中,為什麼同樣的路程 同樣的速度下,來回程的空中...