Iye fisiksi ninu išipopada iyipo ni iyipada igun, iyara igun, ati iyara igun.
1. Ìyípòpadà igun (θ)
Ìyípadà nínú ìṣípo yípo ni a ń pè ní ìyípadà igun. Nítorí náà, ìyípadà igun pẹ̀lú àwọn iye vektọ ní ìwọ̀n àti ìtọ́sọ́nà. Ìtọ́sọ́nà ìyípadà igun ni a sábà máa ń fihàn ní ìtọ́sọ́nà ọwọ́ aago (ní ìtọ́sọ́nà ọwọ́ aago tàbí ní ìtọ́sọ́nà ọwọ́ òdìkejì).
Àwọn ìwọ̀n mẹ́ta ló wà fún ìyípo igun. Àkọ́kọ́, ìwọ̀n (o). Yíyípo kan nínú yíyípo náà dọ́gba pẹ̀lú 360.o. Èkejì, ìyípadà. Yíyípo kan ti yíyípo náà dọ́gba pẹ̀lú ìyípadà kan. Ẹ̀kẹta, àwọn radian. Ṣàkíyèsí àwòrán tí ó wà ní ìsàlẹ̀ yìí. Tí ohun kan bá ń rìn nínú yíyípo, nígbà náà r = rédíọ̀mù yíyípo náà, x = gígùn ipa ọ̀nà yíyípo tí ohun náà ń kọjá = yíyípo yíyípo yíyípo náà.
Àyíká kan ti yíká náà dọ́gba pẹ̀lú 2π radians.
Àpẹẹrẹ ìṣòro 1:
Ìyípadà 1 = 360 o . ½ ìyípadà = …. Ìyípadà?
Solusan:
1 rogbodiyan = 360 o = 2 π rad = 2 (3.14) rad = 6.28 rad
Ìyípadà 1⁄2 = 180 o = 1⁄2 (6.28 rad) = 3.14 rad
Àpẹẹrẹ ìṣòro 2:
1 rad = …… o ? 1 o = … rad?
Solusan:
180 o = π rad = 3.14 rad
2. Iyara Igun (ω)
a. Iyara Igun Apapọ
Àpẹẹrẹ ìṣòro 3:
Kẹ̀kẹ́ kan máa ń yípo ní ọ̀nà aago, ó máa ń yípo ní igun 180 o fún ìṣẹ́jú-àáyá méjì àti 90 o fún ìṣẹ́jú-àáyá kan. Kí ni ìwọ̀n àti ìtọ́sọ́nà iyàrá ìgun àròpín?
Solusan:
Ìtọ́sọ́nà iyàrá ìgun tí ó wà ní àròpín = ìtọ́sọ́nà ọwọ́ aago.
9 o /s = … rad/s?
Àpẹẹrẹ ìṣòro 4:
Kẹ̀kẹ́ kan máa ń yípo ní ọ̀nà aago, ó máa ń yípo ní igun 360 o fún ìṣẹ́jú àáyá mẹ́rin. Lẹ́yìn náà, kẹ̀kẹ́ náà máa ń yípo ní ọ̀nà òdìkejì, ó máa ń yípo ní igun 180 o fún ìṣẹ́jú àáyá méjì. Kí ni iyàrá ìgun tó wà ní àròpín?
Solusan:
Ìtọ́sọ́nà iyàrá ìgun tí ó wà ní àròpín = ìtọ́sọ́nà ọwọ́ aago.
3 o /s = … rad/s?
b. Iyara igun lẹsẹkẹsẹ
A sábà máa ń pe iyara igun lẹsẹkẹsẹ ni iyara igun. Tí a bá mẹ́nu ba iyara igun nìkan, ohun tí a túmọ̀ sí ni iyara igun lẹsẹkẹsẹ. Iwọn iyara igun lẹsẹkẹsẹ = iwọn iyara igun lakoko akoko kukuru pupọ. Ni ti mathematiki:
Tí a bá wà nínú ìṣípo onílà, a lè fi iyára rọ́pò iyára tóbi, kí a lè fi iyára onílà rọ́pò iyára onílà gígun náà nínú ìṣípo yípo náà.
3. Ìyára igun (a)
a. Isare igun apapọ
Àpẹẹrẹ ìṣòro 5:
Afẹ́fẹ́ kan ti sinmi ní àkọ́kọ́, tí afẹ́fẹ́ fẹ́, nítorí náà ó yí padà sí ọ̀nà aago. Lẹ́yìn ìṣẹ́jú-àáyá méjì, iyàrá ìgun náà di 90 o / s. Kí ni iyàrá ìgun àpapọ̀?
Solusan:
Ni apapọ, iyara igun ti ẹrọ afẹfẹ n yipada ni 45 o/iseju-aaya ni gbogbo iṣẹju-aaya 1 = … rad / s ni gbogbo iṣẹju-aaya 1?
b. Ìyára igun lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀
Ìyára igun lẹsẹkẹsẹ ni a maa n se kukuru si iyara igun. Ìyára igun lẹsẹkẹsẹ jẹ iyipada ninu iyara igun lakoko akoko kukuru pupọ. Ni ti iṣiro:
Àwọn ìwọ̀n ìlà nínú ìṣípo yíká
Àwọn ìwọ̀n ìlà jẹ́ iye nínú ìṣípo onílà, bíi yíyọ (ìjìnnà), iyàrá (ìyára), àti ìyára. Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, a lè pe iye ìṣípo onílà ní àwọn ìwọ̀n onílà.
1. Nipo
Ṣàkíyèsí ohun kan tí ó ń yípo, bí kẹ̀kẹ́ tàbí afẹ́fẹ́ tàbí ẹ̀rọ afẹ́fẹ́ tàbí aago, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Nígbà tí ohun kan bí afẹ́fẹ́ bá ń yípo, gbogbo apá afẹ́fẹ́ náà ń yípo papọ̀. Tí afẹ́fẹ́ náà bá ń yípo kan (360 o ), nígbà náà gbogbo apá afẹ́fẹ́ náà, tí ó wà ní etí àti nítòsí afẹ́fẹ́ náà, yóò gba ìyípadà kan tàbí 360 o . Ìyípadà kan tàbí 360 o jẹ́ ìwọ̀n ìyípadà igun tí gbogbo apá afẹ́fẹ́ náà ń ṣe, ní etí àti nítòsí afẹ́fẹ́ náà.
Nígbà tí afẹ́fẹ́ bá gba ìyípadà kan, apá afẹ́fẹ́ tí ó wà ní etí àti apá afẹ́fẹ́ tí ó wà nítòsí ìlà ìyípo náà ń lọ dé àyíká kan (2). Tí ìlà ìyípo afẹ́fẹ́ náà bá jẹ́ 20 cm, ijinna láàárín etí afẹ́fẹ́ náà àti ìlà ìyípo náà jẹ́ 20 cm. Fún àpẹẹrẹ, ijinna láàárín ìlà àti apá kan ti afẹ́fẹ́ tí ó wà nítòsí ìlà náà = 1 cm. Nígbà tí afẹ́fẹ́ náà bá ṣe ìyípadà kan, etí afẹ́fẹ́ náà ń lọ ní yípo títí dé (2)(3.14)(20 cm) = 125.6 cm,
nígbà tí ojú ibi tí ó wà nítòsí àyè náà ń yípo ní àyíká títí dé (2)(3.14)(1 cm) = 6.28 cm. 125.6 cm ni ìwọ̀n ìyípo tí etí afẹ́fẹ́ náà ṣe,
Nígbà tí 6.28 cm jẹ́ ìwọ̀n ìyípadà tí a ṣe nípasẹ̀ ojú kan tí ó wà nítòsí ipò ìyípo. Bí r bá kéré sí i, bẹ́ẹ̀ ni ìyípadà náà ṣe kéré sí i. Ìbáṣepọ̀ láàárín ìyípo (d) àti ìyípo ìgun (θ) ni a fi ìṣirò hàn:
θ = d / r
d = r θ
d = ìyípo (mita), r = rédíọ̀mù tàbí ìjìnnà láti ipò ìyípo (mita), θ = ìyípo igun (rédíọ̀mù)
Àpẹẹrẹ ìṣòro 6:
CD kan ti o ni radius 5 cm n yipo nipasẹ igun 90o. Kini iyipada ti aaye kan ti o ni 2 cm lati ipo iyipo?
Solusan:
r = ijinna lati ipo iyipo = 2 cm = 0.02 m
θ = 90 o = 1.57 rad (a gbọ́dọ̀ sọ nínú radians)
d = (0.02 m)(1.57 rad) = 0.03 m.
Ìyípadà igun kò ní ẹ̀rọ ètò àgbáyé, kò sì ní ìwọ̀n kankan (ìwọ̀n rẹ̀ jẹ́ 1), nítorí náà, nínú ìṣirò bí a ṣe sọ lókè yìí, yọ ẹ̀rọ radian kúrò nínú àwọn àbájáde ìṣirò náà.
2. Iyara
Nígbà tí a bá yí i, afẹ́fẹ́ tàbí ohun tí ń yí i, dájúdájú, nílò àkókò kan pàtó. Tí afẹ́fẹ́ bá yí i ní ọ̀nà aago tí ó sì yí i ní ìyípo kan (360 o ) fún ìṣẹ́jú-àáyá kan,
lẹ́yìn náà, iyàrá ìgun gbogbo àwọn ẹ̀yà ara afẹ́fẹ́ náà jẹ́ 1 rev/s = 360 o /s = 6.28 rad/s àti ìtọ́sọ́nà iyàrá ìgun náà jẹ́ bákan náà pẹ̀lú ìtọ́sọ́nà abẹ́rẹ́ wákàtí náà.
Tí rédíọ̀mù afẹ́fẹ́ bá jẹ́ 20 cm, etí afẹ́fẹ́ náà máa ń yípo pẹ̀lú iyára 2(3.14)(20 cm) / 1 àáyá = 125.6 cm/s = 1.256 m/s. Àmì tí ó jẹ́ 1 cm (0.01 m) láti ibi ìyípo pẹ̀lú iyára 2 (3.14) (1 cm)/1 àáyá = 6.28 cm/s = 0.0628 m/s. Bí r bá kéré sí i, iyára náà máa ń kéré sí i. Nínú ìṣípo yípo, iyára ni a sábà máa ń pè ní iyára tangential.
A fi ìṣirò náà hàn nípa ìbáṣepọ̀ láàrín iyara (v) àti iyara igun (ω):
v = iyára (m/s), r = rédíọ̀sì tàbí ìjìnnà láti ipò ìyípo (m), ω = iyára igun (rad/s)
Àpẹẹrẹ ìṣòro 7:
Iyara abẹ́rẹ́ kejì jẹ́ 6.28 rad/ìṣẹ́jú = 6.28 rad / 60 ìṣẹ́jú-àáyá = 0.1 rad/s. Kí ni iyàra ojú kan tí ó jẹ́ 2 cm (0.02 m) láti ibi tí a ń yípo?
Solusan:
ω = 0.1 rad/s, r = 0.02 m
v = r
ω = (0.02 m) (0.1 rad/s) = 0.002 m/s
Yọ awọn radian kuro ninu awọn abajade iṣiro naa.
3. isare
Oju opo gbigbe iyipo kan yoo yara sii ti iwọn ati itọsọna iyara ba yipada. Nitorinaa, awọn oriṣi iyara meji lo wa ninu išipopada iyipo kan. Akọkọ, iyara aarin (a ) tabi ti a tun pe ni iyara radial (a r ). Isare aarin waye nitori awọn iyipada ninu itọsọna iyara. Itọsọna isare aarin nigbagbogbo lọ si aarin iyipo naa.
Iwọn iyara centripetal jẹ:
a c = isare aarin (m/s 2 ), r = rediosi tabi ijinna lati ipo iyipo (m), v = iyara (m/s), ω = iyara igun (rad/s)
Èkejì, ìfàsẹ́yìn tangential (a t ). Ìfàsẹ́yìn tangential máa ń wáyé nítorí àwọn ìyípadà nínú ìwọ̀n iyàrá náà. Ṣe àtúnyẹ̀wò ojú kan ní etí afẹ́fẹ́ tí ń yípo. Tí, ní àkọ́kọ́, afẹ́fẹ́ náà bá ń sinmi, nígbà náà ojú kan ní etí afẹ́fẹ́ náà náà ń sinmi (v = 0). Tí ìṣẹ́jú-àáyá kan bá tẹ̀lé e, afẹ́fẹ́ náà yóò yípo pẹ̀lú iyàrá igun ti 1 rev/s = 360 o /s = 6.28 rad/s kí ojú kan tí ó wà ní etí afẹ́fẹ́ náà lè yípo pẹ̀lú iyàrá 1.2 m/s
lẹ́yìn náà, ojú ibi tí afẹ́fẹ́ afẹ́fẹ́ náà wà ní etí afẹ́fẹ́ náà yóò ní ìfàsẹ́yìn tí ó jẹ́ 1.2 m/s fún ìṣẹ́jú-àáyá kan = 1.2 m/s 2.
Ìbáṣepọ̀ láàrín ìfàsẹ́yìn tangential (a ) àti ìfàsẹ́yìn angular ( α ) ni a fi hàn nípasẹ̀ ìṣirò:
a t = ìfàsẹ́yìn tangential (m/s 2 ), r = rédíọ̀sì tàbí ìjìnnà láti ipò ìyípo (m), α = ìfàsẹ́yìn igun (rad/s 2 )
Ìbáṣepọ̀ láàrín àkókò (T) àti ìgbàkúgbà (f) pẹ̀lú iyára àti iyára igun
Àkókò náà sọ àkókò tí ohun kan yóò fi ṣe ìyípadà kan, nígbà tí ìyípadà náà sọ iye ìyípadà fún ìṣẹ́jú-àáyá kan. Àjọṣepọ̀ láàrín àkókò àti ìyípadà ni a fi hàn nípasẹ̀ ìṣirò: f = 1/T
Ẹ̀yà Ètò Àgbáyé fún àkókò náà ni èkejì, ẹ̀yà Ètò Àgbáyé fún ìgbà pípẹ́ jẹ́ 1 / ìṣẹ́jú-àáyá (= hertz). Iyára (v) àti iyára angular (ω) ti àwọn èròjà tí ń gbé kiri lè hàn nínú àwọn àkókò tàbí àwọn ìgbà pípẹ́.
A fi iyàrá (v) ti pàǹtíìlì tí ń gbé kiri yíká hàn nípa ìṣètò náà:
Ìwọ̀n iyàrá ìgun (ω) ti àwọn èròjà tí ń gbé yíká ni a fi ìṣirò náà hàn:
