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等速円運動の公式~回転速度と周期、回転数の求め方~ |
著作名:
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。
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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