Die Berechnung tangentiale Geschwindigkeit in einer Kurve
Wenn ein Objekt in einem Kreis bewegt, wenn man die Größe der Winkelgeschwindigkeit kennt, dann kann man Physik verwenden, um die tangentiale Geschwindigkeit des Objekts auf der Kurve zu berechnen.
An jedem Punkt auf einem Kreis, können Sie zwei spezielle Richtungen wählen: Die Richtung, die direkt vom Zentrum des Kreises Punkte (entlang des Radius) genannt wird radial Richtung und die Richtung, die dazu senkrecht ist, heißt das tangential Richtung.
Wenn ein Objekt in einem Kreis bewegt, kann man sich vorstellen seine momentane Geschwindigkeit (Die Geschwindigkeit an einem gegebenen Punkt in der Zeit) an einem bestimmten Punkt auf dem Kreis als Pfeil von diesem Punkt gezogen und in der tangentialen Richtung gerichtet sind. Aus diesem Grund wird diese Geschwindigkeit genannt Tangentialgeschwindigkeit. Der Betrag der Tangentialgeschwindigkeit der tangentiale Geschwindigkeit, das ist einfach die Geschwindigkeit eines Objekts in einem Kreis bewegt.
eine Winkelgeschwindigkeit der Größenordnung gegebenen
die tangentiale Geschwindigkeit an jedem Radius der Größenordnung
Die Idee, dass die tangentiale Geschwindigkeit zunimmt, wenn der Radius erhöht Sinn macht, weil ein rotierendes Rad gegeben, würden Sie einen Punkt am Radius erwarten r geht schneller als bei einem Punkt näher an der Nabe des Rades werden.
Werfen Sie einen Blick auf die Figur, die eine Kugel auf eine Schnur gebunden zeigt. Der Ball peitscht um mit der Winkelgeschwindigkeit der Größenordnung
Sie können ganz einfach die Größe der Geschwindigkeit des Balls zu finden, v, wenn Sie die Winkel in Radiant messen. Ein Kreis hat
die komplette Entfernung um einen Kreis - seinem Umfang - ist
woher r ist der Radius des Kreises. Im Allgemeinen kann daher Sie einen Winkel in Radiant mit der Strecke, die Sie entlang des Kreises decken gemessen verbinden, s, so was:
woher r ist der Radius des Kreises. Nun, man kann sagen, dass v = s/t, woher v ist Größe der Geschwindigkeit, s ist der Abstand, und t ist an der Zeit. Sie können Ersatz für s bekommen
Mit anderen Worten,
Jetzt können Sie die Größe der Geschwindigkeit finden. Angenommen, dass die Räder eines Motorrades mit einer Winkelgeschwindigkeit drehen von
Wenn Sie die tangentiale Geschwindigkeit eines beliebigen Punktes an den Außenkanten der Räder finden können, können Sie das Motorrad ist nicht Geschwindigkeit finden. Nehmen wir nun an, dass der Radius eines Ihrer Motorrad Räder 40 Zentimeter ist. Du weißt, dass
so schließen Sie einfach die Zahlen:
Konvertieren von 27 Meter / Sekunde bis Meilen / Stunde gibt Ihnen etwa 60 Meilen pro Stunde.