Что такое период вращения и частота вращения

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Период и частота вращения — это основные кинематические характеристики равномерного движения по окружности. Они описывают, насколько быстро и регулярно происходит вращательный процесс. 1. Период вращения Период вращения ( Tcap T) — это время, за которое тело совершает один полный оборот вокруг оси или центра вращения.

  • Суть: Если вы засечете время от начала движения точки до её возвращения в ту же самую позицию, это и будет период.
  • Формула: Чтобы найти период, нужно общее время движения ( tt) разделить на количество совершенных за это время оборотов ( Ncap N):
    T=tNcap T equals the fraction with numerator t and denominator cap N end-fraction Единицы измерения: В системе СИ период измеряется в секундах (с).

2. Частота вращения Частота вращения ( νnu или nn) — это физическая величина, показывающая количество полных оборотов, которое тело совершает в единицу времени.

  • Суть: Частота отвечает на вопрос «как часто» или «как много раз» тело оборачивается за одну секунду (или минуту).
  • Формула: Частота обратна периоду. Чтобы её вычислить, нужно количество оборотов ( Ncap N) разделить на время ( tt):
    ν=Ntnu equals the fraction with numerator cap N and denominator t end-fraction Единицы измерения: В системе СИ измеряется в герцах (Гц), что эквивалентно 1/с1 / с (оборотов в секунду). В технике часто используют обороты в минуту (об/мин).

3. Взаимосвязь между периодом и частотой Эти две величины связаны обратной зависимостью. Чем больше период (чем медленнее вращение), тем меньше частота, и наоборот.

  • Связь выражается формулами:
    T=1νcap T equals the fraction with numerator 1 and denominator nu end-fraction ν=1Tnu equals the fraction with numerator 1 and denominator cap T end-fraction

Сводная таблица характеристик

Характеристика ОбозначениеЧто определяетФормулаЕдиница СИ
Период Tcap TВремя 1-го оборота t/Nt / cap Nс
Частота νnuЧисло оборотов в секунду N/tcap N / tГц ( с-1с to the negative 1 power)

4. Дополнительная характеристика: Угловая скорость Для более полного описания вращения используют также угловую скорость ( ωomega). Она показывает, на какой угол в радианах поворачивается тело за единицу времени. Угловая скорость напрямую связана с периодом и частотой: ω=2πT=2πνomega equals the fraction with numerator 2 pi and denominator cap T end-fraction equals 2 pi nu Где 2π2 pi — это полный оборот окружности в радианах (примерно 6,28 рад). Я могу рассчитать конкретные значения периода и частоты для вашего примера или составить таблицу перевода из «оборотов в минуту» в Гц, если это потребуется.

Форма ответа

Ваш аватар