角速度是连接运动质点和圆心的半径在单位时间内转过的弧度。角速度的单位是弧度/秒,读作弧度每秒。它是描述物体转动或一质点绕另一质点转动的快慢和转动方向的物理量。物体运动角位移的时间变化率叫瞬时角速度(亦称即时角速度)。而线速度是质点(或物体上各点)作曲线运动(包括圆周运动)时所具有的即时速度,它的方向沿运动轨道的切线方向,故又称切向速度。它是描述作曲线运动的质点运动快慢和方向的物理量。
线速度和角速度的关系是v(线速度)=ω(角速度)R(半径)。
角速度是作圆周运动的物体单位时间转过的角度。地球是固体球,因此,自转时球面上各点在单位时间内转过的角度相同,也就是角速度相同。线速度是单位时间转过的弧长。弧长等于半径乘以弧所对应的角。当角度相同时,半径越长则弧长越长。
地球上各点都是绕同一个自转轴旋转,纬度不同的地点,对应的自转半径就是当地纬圈的半径,这时粗略地把地球看成球体,因此自转半当地地理纬度的COS值*赤道半径。可见,纬度越高,自转半径越小,转过的弧长越小:弧长=自转半径*转过的角度(弧度),也就是线速度越小。在南、北极点,自转半径为零,角速度和线速度均为零。
很多同学在学高中物理天体运动的时候,搞不清楚线速度和角速度的关系,更不知道物理角速度线速度公式,这两个东西没有办法直接换算的话,那么很难解答对物理题目。线速度和角速度公式:线速度=角速度×半径。
线速度定义 在圆周运动中线速度的定义是指,弧长与所用时间的比值。也就是说说所走的弧长得它△l除以走过这个弧长所用的时间。这与直线运动的速度有点类似,在直线运动中速度等于位移除以时间。但是这里就不再是位移了,而是弧长。
角速度公式 角速度定义,从字面上理解就是角的速度,所以他是用所走的圆心角除以时间。这里与线速度的弧长也有点关系,这个圆心角就是线速度弧长所对的圆心角。根据弧长所对的圆心角的关系。就可以得出线速度和角速度的关系。
线速度和角速度推导式 根据线速度的定义:通过的路程与所用时间的比值。可得定义式 V=S/t ,又圆周运动走一周的路程为S=2πR,所用时间为一个周期T,故线速度的公式为 V=2πR/T
根据角速度的定义:转过的角度与时间的比值。可得公式 ω=θ/t ,又圆周运动转一周的角度为2π,所用时间为一个周期T,故线速度的公式为 ω=2π/T
匀速圆周运动:
1、线速度V=s/t=2πr/T。
2、角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf ω×r=V。
3、向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r。
4、向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合。
5、周期与频率:T=1/f。
6、角速度与线速度的关系:V=ωr。
7、角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同) 。
8、主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(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。
注:
(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心。
(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。
转速的表示:r/min 转/分钟。
角速度的表示:ω/s 弧度/秒。
换算是:ω/s 弧度/秒=(2π×r/min)/60。
扩展资料: 匀速圆周运动的特点:轨迹是圆,角速度,周期,线速度的大小(注:因为线速度是矢量,"线速度"大小是不变的,而方向时时在变化)和向心加速度的大小不变,且向心加速度方向总是指向圆心。
线速度定义:质点沿圆周运动通过的弧长ΔL与所用的时间Δt的比值叫做线速度,或者角速度与半径的乘积。
线速度的物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢,是矢量。
角速度的定义:半径转过的弧度(弧度制:360°=2π)与所用时间t的比值。(匀速圆周运动中角速度恒定)
周期的定义:作匀速圆周运动的物体,转过一周所用的时间。
转速的定义:作匀速圆周运动的物体,单位时间所转过的圈数。
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