为什么角速度和角位移的方向要按着右手定则,垂直于转

2021-02-24 12:44:41 字数 6041 阅读 4744

1楼:匿名用户

就是这样 规定的。记住就行了。

2楼:匿名用户

因为这是定义,通俗地讲,就是人为规定。

3楼:朋全亥雪

就是这样

规定的。记住就行了。

再看看别人怎么说的。

为什么角位移是垂直转动平面,那不就和角速度垂直了吗

4楼:匿名用户

实际上这个要换一bai个方向du来看。三维下角位zhi移实际上是一个dao正交矩阵,如果取很小的内角位移,容比如无限小角位移,那它就可以被退化到一个二阶反对称张量上。这是实际上是一种微元近似得到的结果,也就是忽略了二阶小量。

所以角位移本身不是矢量,无限小角位移才算作矢量。而无限小角位移是可以通过叉乘得到的,这种叉乘得到的矢量被叫做轴矢量,这种矢量一般不满足普通矢量的交换法则。而在叉乘的角度来看,无限小角位移的方向按照定义就成了框架下右手定则决定的矢量。

而角速度作为无限小角位移对时间的微商也自然是垂直于平面的一个轴矢量,其实质是一个全反称二阶张量,也是同样退化成一个矢量的。所以如果你拿角位移在平面内就判断角速度的指向的话是不可行的,因为角位移不是矢量,只有无限小角位移才可以被当作矢量处理。

角速度的方向为什么垂直于旋转平面

5楼:匿名用户

就是规定,角速度与旋转有关,那你认为角速度应该是什么方向,如果规定是其他方向就缺乏唯一性了。这也是和力矩方向的对应。

6楼:那些空气

角速度是指物体转过角度的快慢,我们对其方向只是做了一个规定,采用右手定则,使手的四指弯向物体转动的方向,大姆指与其他四指垂直,大姆指所指的方向就是角速度的方向了.

据我所知是这样的

7楼:旗尘印雪瑶

以前回答过类似的问题,这样的设定是为了统一后面的力学计算,根据叉乘的右手法则来规定角速度的方向

而定义这个方向和定义电流的正方向实际上对于你理解角速度并没有多大帮助,只不过为了刚好的统一数学和物理,便于计算。

请问角速度的方向是什么?为什么是这个方向?

8楼:捡贝壳的小朋友

右手定则

这样的设定是为了统一后面的力学计算,根据叉乘的右手法则来规定角速度的方向 而定义这个方向和定义电流的正方向实际上对于你理解角速度并没有多大帮助,只不过为了刚好的统一数学和物理,便于计算。

当涉及到理论力学的时候,这个速度的方向决定了加速度的方向。

9楼:匿名用户

连接运动质点和圆心的半径在单位时间内转过的弧度叫做“角速度”。角速度的单位是弧度/秒,读作弧度每秒。它是描述物体转动或一质点绕另一质点转动的快慢和转动方向的物理量。

物体运动角位移的时间变化率叫瞬时角速度(亦称即时角速度),单位是弧度秒-1,方向用右手螺旋定则决定。对于匀速圆周运动,角速度ω是一个恒量,可用运动物体与圆心联线所转过的角位移δθ和所对应的时间δt之比表示ω=△θ/△t。

角速度是在物理学中描述物体转动时在单位时间内转过角度以及转动方向的矢量(更准确地说,是伪矢量),通常用希腊字母ω或ω来表示。在国际单位制中,单位是“弧度/秒”,但是也可以以其他单位来作度量,例如:“度/秒”、"度/分",“度/小时” 等等。

当在度量单位时间内的转动周数时(例如:每分钟转动周数),则以转速来描述转动速度快慢。角速度的方向垂直于转动平面,可通过右手定则来确定

10楼:霖淋琳

右手定则,手的四个手指方向为旋转方向,大拇指方向就为角速度方向。规定的

为什么角速度的方向在沿轴的方向

11楼:匿名用户

角速度是在物理学中描述物体转动时在单位时间内转过角度以及转动方向的矢量(更准确地说,是伪矢量),通常用希腊字母ω或ω来表示。

一个物体在转动中可以有不同的轴线。就象一个的球的转动轴可以是任意一条球直径。为了区别这种不同轴的转动。

我们规定:物体的转动的角速度的方向沿着转动轴的方向,并用右手判断。在匀速回转圆周运动中,角速度的方向垂直于转动平面。

方向也是用右手定则来判定。以转速来描述转动速度快慢。角速度的方向垂直于转动平面,可通过右手定则来确定。

12楼:匿名用户

是这样定义的。定义的就没有为什么。

角速度和线速度,是什么意思? 30

13楼:我是一个麻瓜啊

一个以弧度为

单位的圆(一个圆周为2π,即:360度=2π),在单位时间内所走的弧度即为角速度。公式为:ω=ч/t(ч为所走过弧度,t为时间)ω的单位为:弧度每秒。

物体上任一点对定轴作圆周运动时的速度称为“线速度”。它的一般定义是质点(或物体上各点)作曲线运动(包括圆周运动)时所具有的即时速度。它的方向沿运动轨道的切线方向,故又称切向速度。

14楼:匿名用户

角速度释义:

物体转动时在单位时间内所转过的角度。 物体作匀速转动时,其角速度等于转过的角度和所历时间之比。

15楼:战希荣费赋

怎么不问我呢…好歹我也是理科的。

角速度:就是一秒钟转过的弧度。

线速度:一秒种转过的路程。

16楼:匿名用户

角速度:连接运动质点和圆心的半径在单位时间内转过的弧度叫做“角速度”。角速度的单位是弧度/秒,读作弧度每秒。

它是描述物体转动或一质点绕另一质点转动的快慢和转动方向的物理量。物体运动角位移的时间变化率叫瞬时角速度(亦称即时角速度),单位是弧度秒-1,方向用右手螺旋定则决定。对于匀速圆周运动,角速度ω是一个恒量,可用运动物体与圆心联线所转过的角位移δθ和所对应的时间δt之比表示ω=△θ/△t

线速度:刚体上任一点对定轴作圆周运动时的速度称为“线速度”。它的一般定义是质点(或物体上各点)作曲线运动(包括圆周运动)时所具有的即时速度。

它的方向沿运动轨道的切线方向,故又称切向速度。它是描述作曲线运动的质点运动快慢和方向的物理量。物体上各点作曲线运动时所具有的即时速度,其方向沿运动轨道的切线方向。

在匀速圆周运动中,线速度的大小等于运动质点通过的弧长(s)和通过这段弧长所用的时间(△t)的比值。即v=s/△t,在匀速圆周运动中,线速度的大小虽不改变,但它的方向时刻在改变。它和角速度的关系是v=ωr。

线速度的单位是米/秒。

17楼:匿名用户

角速度是指地球上任意一点每小时转过的角度。如地球一周为360°,一天有24h,则地球上除南北两极以外的所有地点角速度为15°/h线速度是指地球上各地每小时转过的路程如纬度60°的地方线速度为870km/h,赤道上为60°地点的2倍,随纬度的增大而减小南北两极的角速度和线速度均为0

18楼:匿名用户

老师不是说了么#24

角速度、单位时间内旋转角度线速度、单位时间内圆半径所花各的弧长地球自转的角速度约为15°/时 地球表面除南北两极极点外、任何地点的自转角速度都相同、线速度=角速度×半径(到地州的距离)

地理必修一课本17页

19楼:匿名用户

角速度:

基本概念

定义:连接运动质点和圆心的半径在单位时间内转过的弧度叫做“角速度”。它是描述物体转动或一质点绕另一质点转动的快慢和转动方向的物理量。

单位:在国际单位制中,单位是“弧度/秒”(rad/s)。(1rad = 360d°/(2π) ≈ 57°17'45″)

转动周数时(例如:每分钟转动周数),则以转速来描述转动速度快慢。角速度的方向垂直于转动平面,可通过右手螺旋定则来确定。

符号:通常用希腊字母ω(大写)或ω(小写)英文名称omega 国际音标注音/o'miga/。

瞬时角速度:物体运动角位移的时间变化率叫瞬时角速度(亦称即时角速度),单位是弧度/秒(rad/s),方向用右手螺旋定则决定。

匀速圆周运动中的角速度:对于匀速圆周运动,角速度ω是一个恒量,可用运动物体与圆心联线所转过的角位移δθ和所对应的时间δt之比表示ω=△θ/△t,还可以通过v(线速度)/r(半径)求出。

伪矢量性:角速度是在物理学中描述物体转动时在单位时间内转过角度以及转动方向的矢量(更准确地说,是伪矢量)。

角速度的矢量性:v=ω×r,其中,×表示叉积,方向由右手螺旋定则确定,r为矢径,方向由圆心向外。

质点的角速度二维坐标系

一个质点在二维平面上的角速度是最容易懂的。 如右图所示,假使从(o)点向(p)质点画一条直线,则该粒子的速度向量()可分成在沿着径向上分量(径向分量)以及垂直于径向的分量(切线方向分量).

由于粒子在径向上的运动并不会造成相对于原点(o)的转动,在求取该粒子的角速度时,可以忽略水平(径向)分量。因此,转动完全是由切线方向的运动所造成的(如同质点在绕着圆周运动),即角速度是完全由垂直(切线方向)的分量所决定的。 质点角度位置的改变率与其切线方向速度的关系式如下:

定义角速度

为 ω=dφ/dt, 而速度的垂直分量 等于 ;其中 θ 是向量 r 与 v 的夹角,则导出:在二维坐标系中,角速度是一个只有大小没有有方向的伪纯量,而非纯量。纯量与伪纯量不同的地方在于,当' 轴与' 轴对调时,纯量不会因此而改变正负符号,然而伪纯量却会因此而改变。

角度及角速度则是伪纯量。以一般的定义,从 ' 轴转向 ' 轴的方向为转动的正方向。倘若坐标轴对调,而物体转动不变,则角度的正负符号将会改变,因此角速度的正负号也跟着改变。

☆注意:角速度的正负号及数值量取决于原点位置及坐标轴方向的选定。

三维坐标系

在三维坐标系中,角速度变得比较复杂。在此状况下,角速度通常被当作向量来看待;甚至更精确一点要当作伪向量。它不只具有数值,而且同时具有方向的特性。

数值指的是单位时间内的角度变化率,而方向则是用来描述转动轴的。概念上,可以利用右手定则来标示角速度伪向量的正方向。原则如下:

假设将右手(除了大拇指以外)的手指顺着转动的方向朝内弯曲,则大拇指所指的方向即是角速度向量的方向'

正如同在二维坐标系的例子中,一个质点的移动速度相对于原点可以分成一个沿着径向以及另一个垂直径向的分量。举例而言,原点与质点的速度垂直分量的组合可以定义一个转动平面,质点在此平面上的行为就如同在二维坐标系中的状况下,其转动轴则是一条通过原点且垂直此平面的线,这个轴订定了角速度伪向量的方向,而角速度的数值则是如同在二维坐标系状况下求得的伪纯量的值。当定义一个指向角速度伪向量方向单位向量时,可以用类似二维坐标系的方式来表示角速度。

基本介绍  圆周运动的快慢可以用物体通过的弧长与所用时间的比值来度量。若物体由m向n运动,某时刻t经过a点。为了描述经过a点附近时运动的快慢,可以从此刻开始,取一段很短的时间△t,物体在这段时间内由a运动到b,通过的弧长为△l。

比值△l/△t反映了物体运动的快慢,叫做线速度,用v表示,即v=△l/△t。

线速度也有平均值和瞬时值之分。如果所取的时间间隔很小很小,这样得到的就是瞬时线速度。

注意,当△t足够小时,圆弧ab几乎成了直线,ab弧的长度与ab线段的长度几乎没有差别,此时,△l也就是物体由a到b的位移。因此,这里的v其实就是直线运动中的瞬时速度,不过现在用来描述圆周运动而已。

线速度是矢量,有大小和方向,做圆周运动的物体,它的线速度方向时刻改变,并始终指向该点的切线方向。相关公式  在匀速圆周运动中,线速度的大小等于运动质点通过的弧长(s)和通过这段弧长所用的时间(△t)的值。即v=s/△t,也是v=2πr/t,在匀速圆周运动中,线速度的大小虽不改变,但它的方向时刻在改变。

它和角速度的关系是v=w*r

当运动质点做圆周运动的同时也做另一种平动时,例如汽车车轮上的某一定点,此时该质点的线速度为做圆周运动的线速度(w*r)与平动运动的速度(v')的矢量之和:v=w*r+v'

v=δl/δt

相关公式:

1、v(线速度)=δs/δt=2πr/t=ωr=2πrf (s代表弧长,t代表时间,r代表半径)

2、ω(角速度)=δθ/δt=2π/t=2πn (θ表示角度或者弧度)

3、t(周期)=2πr/v=2π/ω

4、n**速)=1/t=v/2πr=ω/2π

5、fn(向心力)=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/t^2=mr4π^2f^2

6、an(向心加速度)=rω^2=v^2/r=r4π^2/t^2=r4π^2n^2

7、vmax(过最高点时的最小速度)=√gr (无杆支撑)