什麼是角速度和線速度?通俗講一下,舉例說明

2021-03-06 23:23:28 字數 6049 閱讀 2985

1樓:nm牛虻

1、角速度

角速度,即乙個以弧度為單位的圓(乙個圓周為2π,即:360度=2π),在單位時間內所走的弧度。公式為:ω=ч/t(ч為所走過弧度,t為時間)ω的單位為:弧度每秒 。

例如:自行車輪轉動的時候,你指定一根車條,在一定時間內,從初始位置轉過了多少角度,用這個角度數除以時間,就是角速度。

2、線速度

線速度是物體上任一點對定軸作圓周運動時的速度。一般定義是物體上各點作曲線運動(包括圓周運動)時所具有的即時速度。它的方向沿運動軌道的切線方向,故又稱切向速度。

它是描述作曲線運動的質點運動快慢和方向的物理量。

例如:自行車輪轉動的時候,你指定車輪上的乙個點,比如充氣嘴。在一定時間內,這個充氣嘴在轉動的時候劃過多長的距離,用這個距離除以時間,就是這乙個點的線速度。

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一、角速度特性

1、偽向量性:角速度是在物理學中描述物體轉動時在單位時間內轉過角度以及轉動方向的向量,更準確地說,是偽向量。

2、角速度的向量性:v=ω×r,其中,×表示向量相乘(叉乘),方向由右手螺旋定則確定,r為矢徑,方向由圓心向外。

3、角速度=角度/時間 ,角速度就是單位時間轉過的弧度 ,弧度=弧長/半徑,設單位時間轉過角度為n度,則該角度所對應的弧長為2兀rn/3。

二、線速度和角速度的應用

一般用機械人的機械臂末端的空間運動速度(線速度和角速度)來評價機械人的速度,因為機械臂在不同的形態下,可達到的最大速度是不一樣的。

人眼感受速度的快慢,是由角速度決定的。基於視網膜的成像,實際上我們感知的速度並非實際的線速度,而是角速度。 同樣速度的騎電單車感覺比坐汽車快得多就是這個原因。

汽車和電單車駕駛體驗的區別就在於汽車的車頭把邊緣「速度快」的地方擋住了,所以會覺得騎電單車要比汽車快。

地球的自轉角速度除了極點為0以外,處處都相等。用自轉一週的角度(即360度)除以自轉的週期計算得到。線速度在南北極點沒有地球的自轉角速度除了極點為0以外,處處都相等。

用自轉一週的角度(即360度)除以自轉的週期計算得到。

2樓:匿名使用者

比如說,自行車輪轉動的時候,你指定車輪上的乙個點,比如充氣嘴。在一定時間內,這個充氣嘴在轉動的時候劃過多長的距離,用這個距離除以時間,就是這乙個點的線速度。

你再指定一根車條,在一定時間內,從初始位置轉過了多少角度,用這個角度數除以時間,就是角速度。

在乙個旋轉的物體上,各個點的角速度是一樣的,而線速度是隨著半徑的增大而增大的。

3樓:鳥何萃兮

假如乙個小球做圓周運動

它走過的路程比時間是線速度

它所偏移的角度比時間是角速度

4樓:匿名使用者

角速度為單位時間內所轉過的角度,例如4秒內轉過40度,則角速度為10度每秒 ,即10rad,線速度為圓上一點的運動速度

5樓:就梵蒂在路上

角速度:定義:連線運動質點和圓心的半徑在單位時間內轉過的弧度叫做「角速度」。它是描述物體轉動或一質點繞另一質點轉動的快慢和轉動方向的物理量。

單位:在國際單位制中,單位是「弧度/秒」(rad/s)。(1rad = 360d°/(2π) ≈ 57°17'45″)

轉動週數時(例如:每分鐘轉動週數),則以轉速來描述轉動速度快慢。角速度的方向垂直於轉動平面,可通過右手螺旋定則來確定。

符號:通常用希臘字母ω(大寫)或ω(小寫)英文名稱omega 國際音標注音/o'miga/。[1]瞬時角速度:

物體運動角位移的時間變化率叫瞬時角速度(亦稱即時角速度),單位是弧度/秒(rad/s),方向用右手螺旋定則決定。

勻速圓周運動中的角速度:對於勻速圓周運動,角速度ω是乙個恆量,可用運動物體與圓心聯線所轉過的角位移δθ和所對應的時間δt之比表示ω=△θ/△t,還可以通過v(線速度)/r(半徑)求出。

偽向量性:角速度是在物理學中描述物體轉動時在單位時間內轉過角度以及轉動方向的向量(更準確地說,是偽向量)。

角速度的向量性:v=ω×r,其中,×表示向量相乘,方向由右手螺旋定則確定,r為矢徑,方向由圓心向外。

線速度:物體上任一點對定軸作圓周運動時的速度稱為「線速度」。它的一般定義是質點(或物體上各點)作曲線運動(包括圓周運動)時所具有的即時速度。

它的方向沿運動軌道的切線方向,故又稱切向速度。它是描述作曲線運動的質點運動快慢和方向的物理量。物體上各點作曲線運動時所具有的即時速度,其方向沿運動軌道的切線方向。

角速度和線速度,是什麼意思? 30

6樓:我是乙個麻瓜啊

乙個以弧度為

單位的圓(乙個圓周為2π,即:360度=2π),在單位時間內所走的弧度即為角速度。公式為:ω=ч/t(ч為所走過弧度,t為時間)ω的單位為:弧度每秒 。

物體上任一點對定軸作圓周運動時的速度稱為「線速度」。它的一般定義是質點(或物體上各點)作曲線運動(包括圓周運動)時所具有的即時速度。它的方向沿運動軌道的切線方向,故又稱切向速度。

7樓:匿名使用者

角速度釋義:

物體轉動時在單位時間內所轉過的角度。 物體作勻速轉動時,其角速度等於轉過的角度和所歷時間之比。

8樓:戰希榮費賦

怎麼不問我呢…好歹我也是理科的。

角速度:就是一秒鐘轉過的弧度。

線速度:一秒種轉過的路程。

9樓:匿名使用者

角速度:連線運動質點和圓心的半徑在單位時間內轉過的弧度叫做「角速度」。角速度的單位是弧度/秒,讀作弧度每秒。

它是描述物體轉動或一質點繞另一質點轉動的快慢和轉動方向的物理量。物體運動角位移的時間變化率叫瞬時角速度(亦稱即時角速度),單位是弧度•秒-1,方向用右手螺旋定則決定。對於勻速圓周運動,角速度ω是乙個恆量,可用運動物體與圓心聯線所轉過的角位移δθ和所對應的時間δt之比表示ω=△θ/△t

線速度:剛體上任一點對定軸作圓周運動時的速度稱為「線速度」。它的一般定義是質點(或物體上各點)作曲線運動(包括圓周運動)時所具有的即時速度。

它的方向沿運動軌道的切線方向,故又稱切向速度。它是描述作曲線運動的質點運動快慢和方向的物理量。物體上各點作曲線運動時所具有的即時速度,其方向沿運動軌道的切線方向。

在勻速圓周運動中,線速度的大小等於運動質點通過的弧長(s)和通過這段弧長所用的時間(△t)的比值。即v=s/△t,在勻速圓周運動中,線速度的大小雖不改變,但它的方向時刻在改變。它和角速度的關係是v=ωr。

線速度的單位是公尺/秒。

10樓:匿名使用者

角速度是指地球上任意一點每小時轉過的角度。如地球一週為360°,一天有24h,則地球上除南北兩極以外的所有地點角速度為15°/h線速度是指地球上各地每小時轉過的路程如緯度60°的地方線速度為870km/h,赤道上為60°地點的2倍,隨緯度的增大而減小南北兩極的角速度和線速度均為0

11樓:匿名使用者

老師不是說了麼#24

角速度、單位時間內旋轉角度線速度、單位時間內圓半徑所花各的弧長地球自轉的角速度約為15°/時 地球表面除南北兩極極點外、任何地點的自轉角速度都相同、線速度=角速度×半徑(到地州的距離)

地理必修一課本17頁

12樓:匿名使用者

角速度:

基本概念

定義:連線運動質點和圓心的半徑在單位時間內轉過的弧度叫做「角速度」。它是描述物體轉動或一質點繞另一質點轉動的快慢和轉動方向的物理量。

單位:在國際單位制中,單位是「弧度/秒」(rad/s)。(1rad = 360d°/(2π) ≈ 57°17'45″)

轉動週數時(例如:每分鐘轉動週數),則以轉速來描述轉動速度快慢。角速度的方向垂直於轉動平面,可通過右手螺旋定則來確定。

符號:通常用希臘字母ω(大寫)或ω(小寫)英文名稱omega 國際音標注音/o'miga/。

瞬時角速度:物體運動角位移的時間變化率叫瞬時角速度(亦稱即時角速度),單位是弧度/秒(rad/s),方向用右手螺旋定則決定。

勻速圓周運動中的角速度:對於勻速圓周運動,角速度ω是乙個恆量,可用運動物體與圓心聯線所轉過的角位移δθ和所對應的時間δt之比表示ω=△θ/△t,還可以通過v(線速度)/r(半徑)求出。

偽向量性:角速度是在物理學中描述物體轉動時在單位時間內轉過角度以及轉動方向的向量(更準確地說,是偽向量)。

角速度的向量性:v=ω×r,其中,×表示叉積,方向由右手螺旋定則確定,r為矢徑,方向由圓心向外。

質點的角速度二維座標系

乙個質點在二維平面上的角速度是最容易懂的。 如右圖所示,假使從(o)點向(p)質點畫一條直線,則該粒子的速度向量()可分成在沿著徑向上分量(徑向分量)以及垂直於徑向的分量(切線方向分量).

由於粒子在徑向上的運動並不會造成相對於原點(o)的轉動,在求取該粒子的角速度時,可以忽略水平(徑向)分量。因此,轉動完全是由切線方向的運動所造成的(如同質點在繞著圓周運動),即角速度是完全由垂直(切線方向)的分量所決定的。 質點角度位置的改變率與其切線方向速度的關係式如下:

定義角速度

為 ω=dφ/dt, 而速度的垂直分量 等於 ;其中 θ 是向量 r 與 v 的夾角,則匯出:在二維座標系中,角速度是乙個只有大小沒有有方向的偽純量,而非純量。純量與偽純量不同的地方在於,當' 軸與' 軸對調時,純量不會因此而改變正負符號,然而偽純量卻會因此而改變。

角度及角速度則是偽純量。以一般的定義,從 ' 軸轉向 ' 軸的方向為轉動的正方向。倘若座標軸對調,而物體轉動不變,則角度的正負符號將會改變,因此角速度的正負號也跟著改變。

☆注意:角速度的正負號及數值量取決於原點位置及座標軸方向的選定。

三維座標系

在三維座標系中,角速度變得比較複雜。在此狀況下,角速度通常被當作向量來看待;甚至更精確一點要當作偽向量。它不只具有數值,而且同時具有方向的特性。

數值指的是單位時間內的角度變化率,而方向則是用來描述轉動軸的。概念上,可以利用右手定則來標示角速度偽向量的正方向。原則如下:

假設將右手(除了大拇指以外)的手指順著轉動的方向朝內彎曲,則大拇指所指的方向即是角速度向量的方向'

正如同在二維座標系的例子中,乙個質點的移動速度相對於原點可以分成乙個沿著徑向以及另乙個垂直徑向的分量。舉例而言,原點與質點的速度垂直分量的組合可以定義乙個轉動平面,質點在此平面上的行為就如同在二維座標系中的狀況下,其轉動軸則是一條通過原點且垂直此平面的線,這個軸訂定了角速度偽向量的方向,而角速度的數值則是如同在二維座標系狀況下求得的偽純量的值。當定義乙個指向角速度偽向量方向單位向量時,可以用類似二維座標系的方式來表示角速度。

基本介紹  圓周運動的快慢可以用物體通過的弧長與所用時間的比值來度量。若物體由m向n運動,某時刻t經過a點。為了描述經過a點附近時運動的快慢,可以從此刻開始,取一段很短的時間△t,物體在這段時間內由a運動到b,通過的弧長為△l。

比值△l/△t反映了物體運動的快慢,叫做線速度,用v表示,即v=△l/△t。

線速度也有平均值和瞬時值之分。如果所取的時間間隔很小很小,這樣得到的就是瞬時線速度。

注意,當△t足夠小時,圓弧ab幾乎成了直線,ab弧的長度與ab線段的長度幾乎沒有差別,此時,△l也就是物體由a到b的位移。因此,這裡的v其實就是直線運動中的瞬時速度,不過現在用來描述圓周運動而已。

線速度是向量,有大小和方向,做圓周運動的物體,它的線速度方向時刻改變,並始終指向該點的切線方向。相關公式  在勻速圓周運動中,線速度的大小等於運動質點通過的弧長(s)和通過這段弧長所用的時間(△t)的值。即v=s/△t,也是v=2πr/t,在勻速圓周運動中,線速度的大小雖不改變,但它的方向時刻在改變。

它和角速度的關係是v=w*r

當運動質點做圓周運動的同時也做另一種平動時,例如汽車車輪上的某一定點,此時該質點的線速度為做圓周運動的線速度(w*r)與平動運動的速度(v')的向量之和:v=w*r+v'

v=δl/δt

相關公式:

1、v(線速度)=δs/δt=2πr/t=ωr=2πrf (s代表弧長,t代表時間,r代表半徑)

2、ω(角速度)=δθ/δt=2π/t=2πn (θ表示角度或者弧度)

3、t(週期)=2πr/v=2π/ω

4、n**速)=1/t=v/2πr=ω/2π

5、fn(向心力)=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/t^2=mr4π^2f^2

6、an(向心加速度)=rω^2=v^2/r=r4π^2/t^2=r4π^2n^2

7、vmax(過最高點時的最小速度)=√gr (無桿支撐)

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