Калькулятор угловой скорости
Вычисляет угловую скорость (ω) двумя способами: через изменение угла за время или через линейную скорость и радиус. Выберите искомую величину — рассчитываются также угол, время, линейная скорость или радиус.
Логика вычислений
Калькулятор находит угловую скорость двумя способами: через изменение угла за время и через линейную скорость с радиусом вращения. В каждом способе можно искать любую из входящих в формулу величин — недостающую вычисляют, выразив её из той же зависимости. Перед расчётом все введённые значения переводятся в базовые единицы (угол — в радианы, время — в секунды, линейная скорость — в м/с, длина — в метры, угловая скорость — в рад/с), а итог пересчитывается обратно в выбранную пользователем единицу (коэффициенты перевода — в таблицах ниже).
Через изменение угла
Угловая скорость равна изменению угла, делённому на затраченное время:
ω = Δα / t
где:
- ω — угловая скорость, рад/с;
- Δα — изменение угла, рад;
- t — время, с.
Из этой же зависимости находятся остальные величины — изменение угла и время:
Δα = ω × t t = Δα / ω
Через линейную скорость
Для точки, движущейся по окружности, угловая скорость равна линейной скорости, делённой на радиус вращения:
ω = v / r
где:
- v — линейная скорость, м/с;
- r — радиус вращения, м.
Линейную скорость и радиус калькулятор выражает из той же формулы:
v = ω × r r = v / ω
Перевод единиц
Угловую скорость можно задавать и получать в трёх единицах. Связь между ними основана на том, что один полный оборот равен 2π радиан:
| Единица угловой скорости | Значение в рад/с |
|---|---|
| рад/с | 1 |
| Гц (об/с) | 2π ≈ 6,283185 |
| об/мин | 2π / 60 ≈ 0,104720 |
Линейная скорость приводится к м/с по следующим коэффициентам:
| Единица линейной скорости | Значение в м/с |
|---|---|
| м/с | 1 |
| км/ч | 0,277778 |
| см/с | 0,01 |
| фут/с | 0,3048 |
| миль/ч | 0,447040 |
| узлы | 0,514444 |
Радиус и другие длины приводятся к метрам:
| Единица длины | Значение в метрах |
|---|---|
| м | 1 |
| км | 1000 |
| см | 0,01 |
| мм | 0,001 |
| дюйм | 0,0254 |
| фут | 0,3048 |
| ярд | 0,9144 |
| миля | 1609,344 |
Угол переводится из градусов в радианы умножением на π/180, время — из минут и часов в секунды умножением на 60 и 3600 соответственно.
