RPM tot hoeksnelheid: 5 antwoorde wat jy moet weet


Die rpm (omwentelinge per minuut) en hoeksnelheid spesifiseer beide die snelheid van die roterende liggaam. Kom ons bespreek hoe om rpm na die hoeksnelheid te verander.

Die omskakeling van rpm na hoeksnelheid of omgekeerd kan eenvoudig gedoen word om die spoed van die voorwerp te bepaal. In fisiese of meganiese ingenieurswese bepaal beide hierdie konsepte hoe vinnig die deeltjie of voorwerp om sy vaste as of op die sirkelbaan roteer. 

Net soos lineêre beweging, daar is ook rotasiebeweging. Die snelheid van die roterende liggaam word bepaal deur sy hoeksnelheid. Byvoorbeeld, die wiel van 'n bewegende voertuig draai om 'n vaste as en op 'n sirkelvormige baan. As gevolg van hierdie beweging, bly die hoek verander, en hoeksnelheid na vore. 

Image Credit: dnet gebaseer op raster weergawe vrygestel onder GFDL, HoeksnelheidCC BY-SA 3.0

Die hoekspoed of snelheid van 'n roterende liggaam definieer hoe vinnig die rotasie op die sirkelbaan gedoen word. Sy eenheid is gelyk aan radiaal per sekonde. 'n Volledige sirkel meet 360°, so as 'n deeltjie 1 volledige omwenteling in 1 sekonde voltooi, dan sal sy hoeksnelheid 360 grade per sekonde wees. In 'n radiaal per sekonde eenheid, die hoeksnelheid sou gelyk wees aan 2π radiale per sekonde, aangesien 360° gelyk is aan 2π radiale. 

RPM (omwentelinge per minuut) bepaal ook hoe vinnig die liggaam roteer.1 volledige rotasie van die voorwerp maak 1 omwenteling uit. Die tempo van die voorwerp word omwentelings voltooi per minuut.  

Ons kan rpm na hoeksnelheid omskakel in net eenvoudige stappe. Die standaardeenheid van hoekkomponent van snelheid is radiaal per sekonde. Daarom moet die omwentelings per minuut na radiale per sekonde verander word vir die omskakeling. 

1 volledige omwenteling voltooi deur die roterende voorwerpe is gelyk aan 360°. En 360° radiale is gelyk aan 2π radiale. Daarom is 1 omwenteling gelyk aan 2π radiale wat is;

1 omwenteling = 2π radiale

Verder weet ons dat 1 min = 60 sekondes. 

Daarom word die rpm tot hoeksnelheid;

1omwenteling/1minuut=2πradiane/60 sekondes

So het ons;

1rpm=2π/60rad.s-1

Die verband tussen rpm en hoeksnelheid word; 

ω=2π/60rpm

rpm tot hoeksnelheid

Byvoorbeeld, 'n draaiende wiel draai teen 'n tempo van 300 rpm. Ons kan die hoeksnelheid vind as; 

Die eerste stap is om omwentelings in radiale om te skakel. 

1 omwenteling = 2π

300 omwenteling = 300 x 2π = 600 π

Die tweede stap is om minute in sekondes om te skakel.

1 minuut = 60 sekondes

Nou sou die hoeksnelheid wees

ω=radiale/sekonde

ω=600π/60

ω=10rad.s-1

Gestel 'n fietsband van 20 duim voltooi 420 omwentelinge in 1 minuut. Dan die hoeksnelheid van die band sou wees;

rpm=omwenteling/tyd

ω=2π/60*rpm

ω=2π/60*420

ω=4πrad.s-1

Kwelvrae (FAQs)

Verduidelik hoeksnelheid met 'n voorbeeld. 

Die verandering in die hoek van 'n roterende liggaam vorm sy hoeksnelheid. 

Gestel 'n draaiende wiel draai. Sodoende sou dit op 'n sirkelpad beweeg. Nou beweeg dit van punt A na punt B, en maak hoek theta in t sekondes. Daarom sal die hoeksnelheid van die wiel ω= weesθ/t . Die eenheid van hoeksnelheid is radiaal per sekonde.

Is hoeksnelheid 'n vektorhoeveelheid?

Die hoeksnelheid is a vektorhoeveelheid met beide grootte en rigting. Die rigting van hoeksnelheid werk langs die rotasie-as van die liggaam in. 

Waarvoor staan ​​rpm? 

Die rpm staan ​​vir omwenteling per minuut. Vir 'n roterende liggaam bepaal die aantal omwentelinge wat in een minuut voltooi word die snelheid daarvan. 

Wat is die hoeksnelheid van die sekondewyser van 'n horlosie? 

Die tweede wyser van 'n horlosie is 'n basiese geval van hoeksnelheid.

Die tweede wyser van die horlosie voltooi een volledige omwenteling in een minuut. Ons weet dat 1 omwenteling gelyk is aan 2π radiale en 1 minuut is gelyk aan 60 sekondes. Daarom is die hoeksnelheid van die tweede hand:

ω=2π/60

ω=π/30

ω=0.105rad.s-1

Hoe om rpm na hoeksnelheid om te skakel? 

Die rpm kan in 'n paar eenvoudige stappe na die hoeksnelheid omgeskakel word. 

Rpm is omwentelinge per minuut. 1 omwenteling is gelyk aan 360°, en 360° is gelyk aan 2π radiale. Daarom het ons;

1 omwenteling = 2π radiale

Tweedens, 1 minuut is gelyk aan 60 sekondes. 

So het ons; 

1rpm=2π/60rad.s-1

ω=2π/60*rpm

Rabiya Khalid

Hallo, ek is Rabiya Khalid, besig met my meestersgraad in Wiskunde. Artikel skryf is my passie en ek skryf nou al meer as 'n jaar professioneel. Omdat ek 'n wetenskapstudent is, het ek 'n aanleg om te lees en skryf oor wetenskap en alles wat daarmee verband hou. As jy hou van wat ek skryf, kan jy met my kontak maak op LinkedIn: https://www.linkedin.com/mwlite/in/rabiya-khalid-bba02921a In my vrye tyd laat ek my kreatiewe kant op 'n doek uit. Jy kan my skilderye nagaan by: https://www.instagram.com/chronicles_studio/

Onlangse plasings