旋轉(zhuǎn)速度,又稱速度(Speed),是指單位時(shí)間內(nèi)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù),用符號(hào)“n”表示; 其國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位為r/S(轉(zhuǎn)/秒)或r/min(轉(zhuǎn)/分鐘),也表示為RPM(轉(zhuǎn)每分鐘,主要由日本和歐洲使用,我國(guó)采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn))。 當(dāng)單位為r/S時(shí),數(shù)值等于頻率,即n=f=1/T,T為圓周運(yùn)動(dòng)的周期。 圓上某一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的線速度為:v=2π*R*n,其中R為該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)半徑。
圖1 轉(zhuǎn)速和角速度原理
角速度和旋轉(zhuǎn)速度
角速度ω是物體單位時(shí)間內(nèi)旋轉(zhuǎn)的角度。 由上可知,物體在T(周期)時(shí)間內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)所走過的距離為2πR,可以計(jì)算出它的角速度:ω=2π/T=V/R。角速度是一個(gè)重要的工具用于解決圓周運(yùn)動(dòng),解題時(shí)應(yīng)靈活運(yùn)用。
轉(zhuǎn)速是一秒的轉(zhuǎn)數(shù),角速度是一秒的旋轉(zhuǎn)角度,轉(zhuǎn)速是周期的倒數(shù),n=0.5高中物理轉(zhuǎn)速,T=2,w=180度
物理公式總結(jié)
角速度 ω=Φ/t=2π/T=2πf
ω×r=V
角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系 ω=2 π n (此處頻率與轉(zhuǎn)速含義相同)
圖3 角速度和轉(zhuǎn)速原理
主要物理量及單位:
弧長(zhǎng)(s):米(m); 角度(Φ):弧度(rad); 頻率(f):赫茲(Hz); 周期(T):秒(s); 轉(zhuǎn)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(duì)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)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(dòng)能保持不變。 向心力不起作用,但動(dòng)量不斷變化。
轉(zhuǎn)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(zhuǎn)速以每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)表示,單位為RPM。 RPM是Per的縮寫,即每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)。 RPM值越大,內(nèi)部傳輸速率越快,存取時(shí)間越短,硬盤的整體性能越好。 硬盤的主軸電機(jī)帶動(dòng)盤片高速旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生浮力使磁頭漂浮在盤片上方。 將要訪問的數(shù)據(jù)扇區(qū)帶到磁頭下方,旋轉(zhuǎn)速度越快,等待時(shí)間越短。 因此高中物理轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速在很大程度上決定了硬盤的速度。