Sie kannten das Konzept der Geschwindigkeit bereits und Geschwindigkeit. Aber das Konzept der Winkelgeschwindigkeit und Geschwindigkeit sind die physikalischen Größen, die verstanden werden müssen.
Wenn sich ein Objekt entlang der Kreisbahn bewegen soll, was einen bestimmten Winkel ergibt, wird dies als Winkelbewegung bezeichnet. Der Begriff der Winkelgeschwindigkeit und der Winkelgeschwindigkeit sind Größen, die sich aus der Winkelbewegung des Objekts. Lassen Sie uns diese Konzepte im Detail studieren.
Winkelgeschwindigkeit vs. Winkelgeschwindigkeit
Bevor wir den Vergleich zwischen Winkelgeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit diskutieren, betrachten wir die Bedeutung von Winkelgeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit und die Formel, die für die Berechnung verwendet wird.
Was ist Winkelgeschwindigkeit?
Angenommen, Sie drehen eine Kugel auf der Kreisbahn, dann kann die Winkelgeschwindigkeit wie folgt definiert werden.
Die Winkelgeschwindigkeit ist das Maß dafür, wie schnell ein Körper seinen Winkel mit der Zeit ändert, während er sich auf der Kreisbahn dreht.
Formel zur Berechnung der Winkelgeschwindigkeit.
Um die Winkelgeschwindigkeit des rotierenden Objekts zu messen, müssen wir die Anzahl der Umdrehungen berechnen, die der Körper pro Zeiteinheit zurücklegt. Der Drehwinkel sollte im Bogenmaß angegeben werden.
Für einen rechten Winkel definieren wir das Radiant als π/2, das sich während der Bewegung ergibt, also hat es für eine vollständige Drehung 2π Radiant.
Die Winkelgeschwindigkeit wird mit dem Symbol ω bezeichnet; es ist gegeben durch die Gleichung,
Woher; θ ist der Drehwinkel und t ist die Zeit, die für eine Drehung benötigt wird.
Was ist Winkelgeschwindigkeit?
Wenn sich ein Objekt mit einer gewissen Geschwindigkeit auf einer Kreisbahn dreht, kann die Winkelgeschwindigkeit genauso definiert werden wie die Lineargeschwindigkeit.
Die Änderungsrate der Abstand von einem Körper auf einer gleichmäßigen Kreisbahn zurückgelegt wird, wobei die Zeit, die der Körper für die Fortbewegung benötigt, als . bezeichnet wird Winkelgeschwindigkeit.
FOrmula zur Berechnung der Winkelgeschwindigkeit.
Um die Winkelgeschwindigkeit zu berechnen, müssen wir die Drehrichtung des Körpers kennen.
Nehmen wir an, das Objekt dreht sich gegen den Uhrzeigersinn; dann ist die Winkelgeschwindigkeit gegeben als;
Woher; dθ ist die Änderung der Winkelverschiebung
dt ist die Zeitumstellung.
Vergleich zwischen Winkelgeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit:
Wenn man die Unterschiede zwischen Winkelgeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit kennt, kann man das Konzept leicht verstehen.
| Winkelgeschwindigkeit | Winkelgeschwindigkeit |
| Die Winkelgeschwindigkeit ist ein skalares Maß für das rotierende Objekt. | Die Winkelgeschwindigkeit ist ein Vektor Maß des rotierenden Objekts. |
| Die Winkelgeschwindigkeit gibt nur die Größe an. | Die Winkelgeschwindigkeit gibt sowohl den Betrag als auch die Richtung an. |
| Die Einheit der Winkelgeschwindigkeit ist Radiant/Sekunde. | Einheit von Winkelgeschwindigkeit ist auch Radiant/Sekunde. |
| Es hat keine richtige Drehrichtung. | Es dreht sich in eine bestimmte Richtung entlang der Achsen, entweder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn. |
| Die Geschwindigkeit variiert entlang der Kreisbahn, wenn sich der Winkel ändert. | Die Geschwindigkeit bleibt konstant, obwohl sich die Winkel ständig ändern. |
| Die Winkelgeschwindigkeit gibt den Absolutwert für den Geschwindigkeitsvektor an, sodass dieser positiv oder null sein sollte. | Die Winkelgeschwindigkeit kann negativ werden, wenn sie sich entlang der negativen Achse dreht. |
Betrachten wir einen Körper, der sich auf einer gleichförmigen Kreisbahn mit dem Radius 'r' dreht. Der Körper bewegt sich von einer Position zur anderen, indem er einen Winkel 'θ' mit der Zeit 't' bildet.
Die Winkelgeschwindigkeit ist gegeben durch;
Die Geschwindigkeit, mit der der Körper von einer Position in eine andere verschoben wird, ist gegeben durch
s ist die Verschiebung, die nichts anderes ist als die Bogenlänge des Kreises; gegeben von,
s=r|∆θ|
Ersetzen Sie nun die Werte
Jedoch müssen auch
Wie groß ist die Winkelgeschwindigkeit
Geschwindigkeit = |ω| R
Die obige Gleichung impliziert, dass die Winkelgeschwindigkeit die Größe der Winkelgeschwindigkeit und der Radius des Pfades ist, durch den sich das Objekt bewegt.
Einige haben Probleme gelöst.
A Kugel dreht sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit auf einer Kreisbahn. It dreht sich π Radiant pro alle 6 Sekunden. Cdie Rotationsgeschwindigkeit berechnen.
Lösung:
Die Geschwindigkeit ist vorgegeben
Die Umdrehung pro Sekunde beträgt 1/6 , die Geschwindigkeit wird als . angegeben
dh. = 6π rad/sek.
Ein Reifen dreht sich in einer Kreisbahn mit einem Radius von 12 cm. Der Drehwinkel beträgt 9 Radiant pro 3 Sekunden. Ermitteln Sie die Winkelgeschwindigkeit?
Lösung:
Die Winkelgeschwindigkeit ist gegeben durch;
Bei einer vollständigen Umdrehung beträgt die Reifenumdrehung 360°. Daher beträgt die Umdrehung 2π Radiant.
= 6π rad/sek.
Eine Scheibe mit einem Durchmesser von 25 m dreht sich mit einer Geschwindigkeit von 16 m/s. Berechnen Sie die Winkelgeschwindigkeit des Reifens.
Lösung:
Gegeben: Der Durchmesser des Reifens = 25m
Radius ist gegeben durch
= 1.28 Einheiten/Sek.
Berechnen Sie die Geschwindigkeit der Erde, die 365 Tage braucht, um sich um die Sonne zu drehen.
Lösung:
Erde braucht 365 Tage = t = 365 × 24 × 60 × 60
t = 31536000 sek.
Da sich die Erde auf einer Kreisbahn dreht, benötigt eine vollständige Umdrehung 2π Radiant.
Winkelgeschwindigkeit ist
= 1.99 × 10-4 Einheiten/Sek.
Fhäufig gestellte Fragen.
Was versteht man unter Pseudovektor?
Wenn eine physikalische Größe sowohl Größe als auch Richtung hat, wird die Größe als Vektor bezeichnet.
A Pseudovektoren haben auch sowohl den Betrag als auch die Richtung. Es ändert jedoch seine Ausrichtung, wenn sich die Koordinatenachsen ändern.
Wie hängt die Winkelgeschwindigkeit von der Richtung ab?
Die Winkelgeschwindigkeit wirkt entlang der Richtung der Drehachse.
Wirkt die Geschwindigkeit in Richtung der Drehachse, wird das Objekt gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Wirkt die Geschwindigkeit gegen die Drehachse, wird das Objekt im Uhrzeigersinn gedreht.
Wie bleibt die Winkelgeschwindigkeit bei Kreisbewegungen konstant?
Die Geschwindigkeit eines Körpers bleibt gleich, obwohl sich die Richtung ändern kann.
Wenn ein Körper kreisenden Bewegungen ausgesetzt ist, kann sich die Richtung des Körpers ständig ändern. Da es sich um eine Vektorgröße handelt, gleicht der Betrag die Positionsänderung aus und die Winkelgeschwindigkeit bleibt konstant.
Wie wirkt sich die Zentripetalkraft auf die Winkelgeschwindigkeit aus?
Die Zentripetalkraft wirkt senkrecht zur Geschwindigkeit entlang der Kreisbahn.
Die Reibungskraft trägt zur Zentripetalkraft bei, die gleich der Winkelgeschwindigkeit ist. Je größer die Zentripetalkraft ist, desto kleiner wird der Radius, aber die Geschwindigkeit bleibt gleich.
Ändert der Radius die Winkelgeschwindigkeit eines Körpers?
Der Radius bewirkt keine Änderung der Winkelgeschwindigkeit.
Die Winkelgeschwindigkeit ist an jedem Punkt der Kreisbahn gleich, nicht aber die Lineargeschwindigkeit. Dies liegt daran, dass sich der bewegte Körper an jedem Punkt einer gleichmäßigen Kreisbahn zur gleichen Zeit unter dem gleichen Winkel bewegt.
Wann wird die Winkelgeschwindigkeit negativ?
Wenn sich das Objekt im Uhrzeigersinn dreht, dann die Geschwindigkeit wird negativ.
Das Vorzeichen des Geschwindigkeitsvektors hängt vom Koordinatensystem ab. Die Geschwindigkeit wird nur negativ, wenn sich das Objekt von links nach rechts der Koordinatenachse bewegt.
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Ich bin Keerthi K Murthy und habe einen Abschluss in Physik mit Spezialisierung auf dem Gebiet der Festkörperphysik. Ich habe Physik immer als ein grundlegendes Fach betrachtet, das mit unserem täglichen Leben verbunden ist. Als Student der Naturwissenschaften genieße ich es, neue Dinge in der Physik zu erkunden. Als Autor ist es mein Ziel, die Leser mit meinen Artikeln auf vereinfachte Weise zu erreichen.