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線速度

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物體上任一點對定軸作圓周運動時的速度稱為“線速度”(linear velocity)。它的一般定義是質點（或物體上各點）作曲線運動（包括圓周運動）時所具有的即時速度。它的方向沿運動軌道的切線方向，故又稱切向速度。它是描述作曲線運動的質點運動快慢和方向的物理量。物體上各點作曲線運動時所具有的即時速度，其方向沿運動軌道的切線方向。
中文名
線速度
外文名
linear velocity
別    名
切向速度
定    義
物體任一點對定軸作圓周運動速度

目錄

  1. 1 基本介紹
  2. 2 相關公式

線速度基本介紹

圓周運動的快慢可以用物體通過的弧長與所用時間的比值來度量。若物體由M向N運動，某時刻t經過A點。為了描述經過A點附近時運動的快慢，可以從此刻開始，取一段很短的時間△t，物體在這段時間內由A運動到B，通過的弧長為△L。比值△L/△t反映了物體運動的快慢，叫做線速度，用v表示，即
。
線速度也有平均值和瞬時值之分。如果所取的時間間隔很小很小，這樣得到的就是瞬時線速度。
注意，當△t足夠小時，圓弧AB幾乎成了直線，AB弧的長度與AB線段的長度幾乎沒有差別，此時，△l也就是物體由A到B的位移。因此，這裏的v其實就是直線運動中的瞬時速度，不過如今用來描述圓周運動而已。
線速度是矢量，有大小和方向，做圓周運動的物體，它的線速度方向時刻改變，並始終指向該點的切線方向。

線速度相關公式

在勻速圓周運動中，線速度的大小等於運動質點通過的弧長（S）和通過這段弧長所用的時間（△t）的值。即
，也是
，在勻速圓周運動中，線速度的大小雖不改變，但它的方向時刻在改變。它和角速度的關係是
當運動質點做圓周運動的同時也做另一種平動時，例如汽車車輪上的某一定點，此時該質點的線速度為做圓周運動的線速度(w*r)與平動運動的速度(v')的矢量之和：