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25_80 物理:様々な運動 / 物理:円運動と単振動

等速円運動の公式~回転速度と周期、回転数の求め方~

著者名: 藤山不二雄
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等速円運動と回転速度

物体が一定の速さで円運動をするとき、この運動のことを等速円運動と言います。
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円運動とは、図のように点Oを中心に、AがOの周りを回転運動することでしたね。

物体Aの角速度を「ω」、「OA=r」としたとき、物体Aの回転速度「v」は

と表すことができます。
周期と回転数

ところで、AがOを1周するのにかかる時間Tのことを、周期と言います。このとき周期は、次の公式で求めることができますので、併せて覚えておきましょう。

周期=円周の長さ÷回転速度=2π÷角速度


回転数

そして、AがOを1秒あたりに何回転するのかを回転数(n)と言います。
(AがOを1周するのにかかる時間を周期、AがOを1秒あたりに何回転するのかが回転数です。ややこしいですがはっきりとさせておきましょう。)

これは、1秒を周期で割ることで求められます。
回転数(n)=1(秒)÷周期(T)

※回転数の単位をHz(ヘルツ)と言います。
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『センサー物理Ⅱ』 啓林館
『チャート式 新物理ⅠB・Ⅱ』 数研出版

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