Вращательный угол и угловая скорость

Физика > Вращательный угол и угловая скорость

Угол вращения – мера удаленности объекта, а угловая скорость измеряет скорость совершаемого им вращения.

Задача обучения

• Проследите связь между вращательным углом и дистанцией.

Основные пункты

• Когда объект совершает осевые обороты, точки на краю смещаются по дугам.
• Угол наклона дуг именуют вращательным углом и обозначают символом тета.
• Мера скорости вращения – угловая скорость (омега). Как и в линейной скорости, выступает вектором.

Термин

• Радиан – угол, расположенный в центре круга по дуге окружности той же длины, что и радиус круга.

Вращательный угол и угловая скорость

Когда объект совершает осевое вращение, его движение можно описать двумя способами. Точка на его краю будет обладать определенной скоростью и проходить через дугу. Она преодолевает дистанцию ΔS, но удобнее говорить, насколько объект повернулся. Эту величину именуют углом вращения. Его можно измерить в градусах или радианах. Угол вращения связан с ΔS и радиусом в уравнении Δθ = , поэтому удобнее использовать радианы.

Радиус круга поворачивается на угол Δθ, а длина Δs описывается по окружности

Скорость вращения объекта вычисляется угловой скоростью – скорость изменения угла поворота относительно времени. Сам угол не выступает векторной величиной, но угловая скорость является ею. Направление вектора перпендикулярно плоскости вращения. Угол, угловая скорость и угловое ускорение помогают детальнее описать вращательное движение объекта.

Угловая скорость описывает скорость вращения и направление оси, вокруг которой осуществляются обороты. Направление устремляется вдоль оси. Здесь (против часовой стрелки) вектор направляется вверх

Когда ось вращения расположена перпендикулярно вектору позиции, угловую скорость можно рассчитать при помощи линейной скорости (v) на краю вращающегося объекта и разделения на радиус. Это поможет вычислить угловую скорость (ω) в радианах в секунду.

Муха на краю вращающегося тела отображает постоянную скорость (v). Угловая скорость объекта равняется

---