旋轉速度,又稱速度(Speed),是指單位時間內物體做圓周運動的次數,用符號“n”表示; 其國際標準單位為r/S(轉/秒)或r/min(轉/分鐘),也表示為RPM(轉每分鐘,主要由日本和歐洲使用,我國采用國際標準)。 當單位為r/S時,數值等于頻率,即n=f=1/T,T為圓周運動的周期。 圓上某一點對應的線速度為:v=2π*R*n,其中R為該點對應的旋轉半徑。
圖1 轉速和角速度原理
角速度和旋轉速度
角速度ω是物體單位時間內旋轉的角度。 由上可知,物體在T(周期)時間內做圓周運動所走過的距離為2πR,可以計算出它的角速度:ω=2π/T=V/R。角速度是一個重要的工具用于解決圓周運動,解題時應靈活運用。
轉速是一秒的轉數,角速度是一秒的旋轉角度,轉速是周期的倒數,n=0.5高中物理轉速,T=2,w=180度
物理公式總結
角速度 ω=Φ/t=2π/T=2πf
ω×r=V
角速度與轉速的關系 ω=2 π n (此處頻率與轉速含義相同)
圖3 角速度和轉速原理
主要物理量及單位:
弧長(s):米(m); 角度(Φ):弧度(rad); 頻率(f):赫茲(Hz); 周期(T):秒(s); 轉速(n):r/s; 半徑(r):米(m); 線速度(V):米/秒; 角速度(ω):rad/s; 向心加速度:m/s2。
向心力可以由特定的力、合力或分力提供。 該方向始終垂直于速度方向并指向圓心。 對于勻速圓周運動的物體,其向心力等于合力,向心力僅改變速度。 方向不改變速度的大小,因此物體的動能保持不變。 向心力不起作用,但動量不斷變化。
轉速、線速度、角速度:
v = (2 π r)/T ω = 2 π/T
v = 2 π r/60 ω = 2 π n/60
硬盤轉速以每分鐘轉數表示,單位為RPM。 RPM是Per的縮寫,即每分鐘轉數。 RPM值越大,內部傳輸速率越快,存取時間越短,硬盤的整體性能越好。 硬盤的主軸電機帶動盤片高速旋轉,產生浮力使磁頭漂浮在盤片上方。 將要訪問的數據扇區帶到磁頭下方,旋轉速度越快,等待時間越短。 因此高中物理轉速,轉速在很大程度上決定了硬盤的速度。