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 ( ) — 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 ( ) разделить на количество совершенных за это время оборотов ( ):
Единицы измерения: В системе СИ период измеряется в секундах (с).
2. Частота вращения Частота вращения ( или ) — 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 ( ) разделить на время ( ):
Единицы измерения: В системе СИ измеряется в герцах (Гц), что эквивалентно (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:
Сводная таблица характеристик
| Характеристика | Обозначение | Что определяет | Формула | Единица СИ |
|---|---|---|---|---|
| Период | Время 1-го оборота | с | ||
| Частота | Число оборотов в секунду | Гц ( ) |
4. Дополнительная характеристика: Угловая скорость Для более полного описания вращения используют также угловую скорость ( ). Она показывает, на какой угол в радианах поворачивается тело за единицу времени. Угловая скорость напрямую связана с периодом и частотой: Где — 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.