線速度與角速度的關系是什么

高中物理
2022/2/8
很多同學在學高中物理天體運動的時候,搞不清楚線速度和角速度的關系,更不知道物理角速度線速度公式。其實,線速度和角速度的關系是v(線速度)=ω(角速度)R(半徑)。線速度的單位是米/秒。
角速度與線速度的區(qū)別角速度是作圓周運動的物體單位時間轉過的角度。地球是固體球,因此,自轉時球面上各點在單位時間內轉過的角度相同,也就是角速度相同。線速度是單位時間轉過的弧長。弧長等于半徑乘以弧所對應的角。當角度相同時,半徑越長則弧長越長。
地球上各點都是繞同一個自轉軸旋轉,緯度不同的地點,對應的自轉半徑就是當地緯圈的半徑,這時粗略地把地球看成球體,因此自轉半徑=當地地理緯度的COS值*赤道半徑。可見,緯度越高,自轉半徑越小,轉過的弧長越小[弧長=自轉半徑*轉過的角度(弧度)],也就是線速度越小。在南、北極點,自轉半徑為零,角速度和線速度均為零。
線速度與角速度在圓周運動中線速度的定義是指,弧長與所用時間的比值。也就是說說所走的弧長得它△l除以走過這個弧長所用的時間。這與直線運動的速度有點類似,在直線運動中速度等于位移除以時間。但是這里就不再是位移了,而是弧長。
角速度定義,從字面上理解就是角的速度,所以他是用所走的圓心角除以時間。這里與線速度的弧長也有點關系,這個圓心角就是線速度弧長所對的圓心角。根據下面弧長所對的圓心角的關系。就可以得出線速度和角速度的關系。