በተለምዶ ስለ እንቅስቃሴ ስናወራ በቀጥታ መስመር የሚንቀሳቀስ ነገርን እናስባለን። የእንደዚህ ዓይነቱ እንቅስቃሴ ፍጥነት ብዙውን ጊዜ መስመራዊ ተብሎ ይጠራል ፣ እና የአማካይ እሴቱ ስሌት ቀላል ነው-በአካል በተሸነፈበት ጊዜ የተጓዘውን ርቀት ሬሾ ማግኘት በቂ ነው። እቃው በክበብ ውስጥ የሚንቀሳቀስ ከሆነ, በዚህ ሁኔታ, መስመራዊ አይደለም, ነገር ግን የማዕዘን ፍጥነት አስቀድሞ ተወስኗል. ይህ ዋጋ ምንድን ነው እና እንዴት ይሰላል? በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የሚብራራው ይህ ነው።
የማዕዘን ፍጥነት፡ ጽንሰ-ሀሳብ እና ቀመር
የቁሳቁስ ነጥብ በክበብ ላይ ሲንቀሳቀስ የእንቅስቃሴው ፍጥነት የሚንቀሳቀሰውን ነገር ከዚህ ክበብ መሃል በሚያገናኘው ራዲየስ የማዞሪያ አንግል ዋጋ ሊታወቅ ይችላል። ይህ ዋጋ በጊዜ ላይ ተመስርቶ በየጊዜው እየተለወጠ እንደሆነ ግልጽ ነው. ይህ ሂደት የሚከሰትበት ፍጥነት የማዕዘን ፍጥነት እንጂ ሌላ አይደለም። በሌላ አነጋገር, ይህ የራዲየስ መዛባት መጠን ሬሾ ነውየእቃው ቬክተር እቃው እንዲህ አይነት ሽክርክሪት ለማድረግ እስከ ወሰደበት የጊዜ ክፍተት. የማዕዘን ፍጥነት ቀመር (1) እንደሚከተለው ሊፃፍ ይችላል፡
w =φ / ቲ፣ የት፡
φ - ራዲየስ መዞሪያ አንግል፣
t - የመዞሪያ ጊዜ።
የመለኪያ አሃዶች
በአለምአቀፍ የመደበኛ አሃዶች ስርዓት (SI) ፣ ተራዎችን ለመለየት ራዲያንን መጠቀም የተለመደ ነው። ስለዚህ, 1 ሬድ / ሰ የማዕዘን ፍጥነት ስሌት ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው መሠረታዊ ክፍል ነው. በተመሳሳይ ጊዜ ማንም ዲግሪዎችን መጠቀምን አይከለክልም (አንድ ራዲያን ከ 180 / ፒ, ወይም 57˚18 ' ጋር እኩል መሆኑን ያስታውሱ). እንዲሁም የማዕዘን ፍጥነቱ በደቂቃ ወይም በሰከንድ አብዮት ሊገለጽ ይችላል። በክበቡ ላይ ያለው እንቅስቃሴ ወጥ በሆነ መልኩ የሚከሰት ከሆነ ይህ እሴት በቀመር (2) ሊገኝ ይችላል፡
w=2πn፣
በየት ነው ፍጥነቱ።
ካልሆነ፣ ለመደበኛ ፍጥነት እንደሚደረገው ሁሉ፣ አማካይ ወይም ቅጽበታዊ የማዕዘን ፍጥነት ይሰላል። ግምት ውስጥ ያለው መጠን የቬክተር አንድ መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል. አቅጣጫውን ለመወሰን የጊምሌት ህግ ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል, እሱም ብዙውን ጊዜ በፊዚክስ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል. የማዕዘን ፍጥነት ቬክተር ከትክክለኛው የቀኝ ክር ያለው የሾለ የትርጉም እንቅስቃሴ ጋር በተመሳሳይ አቅጣጫ ይመራል. በሌላ አነጋገር ሰውነቱ በሚሽከረከርበት ዘንግ ላይ ነው፣ ከመጣበት አቅጣጫ መዞሩ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ እንዲከሰት ያደርጋል።
የሒሳብ ምሳሌዎች
የመንኮራኩሩ መስመራዊ እና አንግል ፍጥነት ምን እንደሆነ ለማወቅ ከፈለጋችሁ ዲያሜትሩ አንድ ሜትር እንደሆነ ከታወቀ እና የማዞሪያው አንግል በህጉ φ=7t መሰረት ይቀየራል። የመጀመሪያውን ቀመራችንን እንጠቀም፡
w =φ / t=7t / t=7 ሰ-1.
ይህ የሚፈለገው የማዕዘን ፍጥነት ይሆናል። አሁን የተለመደውን የእንቅስቃሴ ፍጥነት ወደ መፈለግ እንሂድ። እንደሚታወቀው, v=s / t. በእኛ ሁኔታ s የመንኮራኩሩ ክብ (l=2πr) ሲሆን 2π ደግሞ አንድ ሙሉ መታጠፊያ ሲሆን የሚከተለውን እናገኛለን፡
v=2πr / t=wr=70.5=3.5 m/s
በዚህ ርዕስ ላይ ሌላ ችግር አለ። በምድር ወገብ ላይ ያለው ራዲየስ 6370 ኪሎ ሜትር እንደሆነ ይታወቃል። በዚህ ትይዩ ላይ የሚገኙትን የነጥቦችን እንቅስቃሴ መስመራዊ እና አንግል ፍጥነት መወሰን ያስፈልጋል ፣ ይህም በፕላኔታችን ዘንግ ዙሪያ በመዞር ምክንያት ይከሰታል ። በዚህ አጋጣሚ ሁለተኛው ቀመር እንፈልጋለን፡
w =2πn=23፣ 14 (1/(243600))=7፣ 268 10-5 ራድ/ሰ።
የቀጥታ መስመር ፍጥነት ምን እንደሆነ ለማወቅ ይቀራል፡- v=wr=7, 268 10-5 63701000=463 m/s.
