MCUにおける速度、周期、周波数の関係

私たちの研究では、軌道が円形の動きの例が私たちの周りにあることがわかりました。これは、たとえば、円盤上の点、オートバイの車輪、観覧車などの移動の場合に当てはまります。円運動を記述するには、角変位、角速度、角加速度などの新しい運動学的量を定義する必要があることがわかっています。これは、スカラー量で行ったのと同様の方法です。

円運動の場合、同じ特性で運動が繰り返される最短の時間間隔として周期( T ) を定義します。等速円運動の場合、周期は移動体が円周を完全に一周するのにかかる時間です。

周波数( f ) を、単位時間内に周期的な現象が繰り返される回数として定義します。均一な円運動の場合、家具が単位時間あたりに回転する回数に相当します。前述の周期と周波数の定義から出発して、これら 2 つの量の間の関係を次のように確立できます。

MCUにおける速度、周期、周波数の関係

上で述べたように、周期周波数の関係を作成できるだけでなく、円運動を表す物体の角速度とその周期との間に単純かつ簡単な関係を確立することもできます。

MCU で完全な回転について話すとき、実際には家具の角変位を指します。この分離は文字 (Δθ) で表すことができ、その値は 2π ラジアンに等しくなります。時間間隔 (Δt) は周期 (T) に等しい。

平均角速度が瞬間角速度に等しいことがわかっているので、次のように書くことができます。

上の方程式は、MCU における周期の関数としての角度方程式です。

角速度 (ω) との関係はすでにわかっているため、この関係から線速度 (v) を求めることができます。として:

以下のものがあります:

MCU の周期の関数としての線速度

上の方程式において、 2.π.R は移動体が描く円の長さであり、T は移動の周期であることに注意してください。周期と周波数の関係を知ることで、MCU の角速度と線速度を取得することもできます。

したがって、角速度と線速度は次のように周波数に関連付けることができます。