转速
物体在单位时间内绕轴旋转的次数
转(ㄓㄨㄢˇ)速(Rotational speed)也称为转动频率(rotational speed),符号会用ν(小写希腊字母) 或是n,是物体在单位时间内绕轴旋转的次数,其国际单位制为时间倒数(s−1),其他常用计量单位包括赫兹(Hz)、cycles per second(cps)及每分钟转速(rpm)[1],每秒转速(rev/s)等。
可以用角频率ω除以2π弧度得到转速(单位为Hz): ν=ω/(2π rad)
转速也可以表示为转动圈数N对时间t的瞬时变化率:n=dN/dt(这也是国际物理量系统的定义)[2]。转动频率有一点和一般的频率类似,转动频率的倒数也是转动周期T=ν−1=n−1,国际单位制单位是秒。
转动速度本身为向量,其大小即为标量的转速。在特殊自旋(绕着物体内的固定轴旋转)或是绕外部固定轴旋转(revolution )的情形,转速也会称为自旋转速或是revolution speed。
转动加速度是转动速度的变化率,其因次是时间的倒数平方,国际单位制单位是秒倒数平方(s−2),可以由角加速度计算而来,而且和啁啾(chirpyness)有关。
例如一个步进马达在一秒恰好转一圈,其转速为1Hz,或是60RPM。
相关物理量
切线速度 (拉丁字母v),转速 以及径向距离 之间的关系如下[3]:
若重新整理方程,可以求解转速:
切线速度和 成正比,因此像是轮子、圆盘之类的刚体系统,各部分的切线速度不一定相同,但整个系统的转速都相同。但 和 之间的正比关系在行星里不成立,因为行星各部分的转速不同。
相关条目
参考资料
- ^ Atkins, Tony; Escudier, Marcel. A Dictionary of Mechanical Engineering. Oxford University Press. 2013. ISBN 9780199587438.
- ^ ISO 80000-3:2019 Quantities and units — Part 3: Space and time 2. International Organization for Standardization. 2019 [2019-10-23]. [1] (11 pages)
- ^ Rotational Quantities.