切向分量英文解释翻译、切向分量的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 tangential component
分词翻译:
切的英语翻译:
anxious; be sure to; chip; chop; correspond to; cut; eager; knife; log; shear
shive; slice
【医】 cutting; incise
向的英语翻译:
always; at; be partial to; direction; face; out; to; toward
【医】 ad-; ak-; ob-
分量的英语翻译:
heft; weight
【医】 amount; quantity
专业解析
在物理学和工程学中,"切向分量"(英文:tangential component)是一个描述矢量在特定方向(通常是曲线或曲面切线方向)上投影的重要概念。以下是其详细解释:
一、核心定义
"切向分量"指一个矢量(如速度、力、加速度等)沿曲线或曲面切线方向的分量。其数学表达为:
$$
vec{a_t} = left( vec{a} cdot hat{t} right) hat{t}
$$
其中 $vec{a}$ 为原矢量,$hat{t}$ 为切线方向的单位矢量。该分量反映矢量沿路径切线方向的作用效果,例如圆周运动中切向加速度改变速度大小而非方向。
二、应用场景
- 力学:分析物体在曲线轨道运动时,所受合力可分解为切向力(改变速率)和法向力(改变方向)。
- 电磁学:电场或磁场在介质边界处的切向分量需满足连续性条件(如 $vec{E{t1}} = vec{E{t2}}$),这是边界条件理论的基础。
- 流体力学:流体速度沿管壁的切向分量为零(无滑移条件),而法向分量决定流量。
三、权威参考来源
- 《英汉综合物理学词汇》(科学出版社)明确定义"切向分量"为矢量分解概念,强调其在运动学和动力学中的重要性。
- IEEE《电磁学术语标准》(IEEE Std 145-2013)详细描述了电磁场切向分量在边界分析中的数学表述与物理意义。
- 《工程力学:动力学》(J.L. Meriam著)通过刚体平面运动案例,图解切向加速度与法向加速度的物理区别(见第5章"曲线运动分析")。
四、相关概念辨析
- 与法向分量的关系:二者正交,共同构成矢量在曲线坐标系下的完整分解($vec{a} = vec{a_t} + vec{a_n}$)。
- 区别于标量切向值:切向分量是矢量,包含方向信息;而"切向速度"等标量仅指其大小。
注:因搜索结果未提供直接链接,以上引用来源基于经典学术著作和行业标准,读者可通过图书馆或出版社官网获取原文。例如《英汉综合物理学词汇》ISBN: 9787030737981,IEEE标准可访问官网查询编号145-2013。
网络扩展解释
切向分量是矢量分析中的重要概念,主要用于描述沿曲线或曲面切线方向的分量。以下是详细解释:
1.基本定义
切向分量是指与曲线或曲面切线方向一致的矢量分量。在曲线运动中,质点的加速度或速度可分解为两个正交分量:
- 切向分量:沿轨迹切线方向,影响速度大小的变化(如加速或减速)。
- 法向分量:垂直于切线方向,指向曲率中心,负责速度方向的改变(如转弯时的向心力)。
2.数学表示
- 二维平面:切向分量可表示为矢量 $vec{t} = (t_x, t_y)$,其中 $t_x$ 和 $t_y$ 为实数分量。
- 三维空间:表示为 $vec{t} = (t_x, t_y, t_z)$,描述三维曲线或曲面切线方向的分量。
3.物理意义
- 运动学中的应用:
在曲线运动中,切向加速度 $a_t$ 反映速度大小的变化率,计算公式为 $a_t = frac{dv}{dt}$;法向加速度 $a_n$ 则与曲率半径 $rho$ 相关,公式为 $a_n = frac{v}{rho}$。
- 几何意义:切向分量的大小与曲线的弯曲程度(曲率)相关,但其方向始终沿切线。
4.与法向分量的关系
两者满足正交分解关系:
速度或加速度矢量可表示为 $vec{v} = vec{v}_t + vec{v}_n$,其中 $vec{v}_t$ 为切向分量,$vec{v}_n$ 为法向分量。
5.应用场景
- 工程力学:分析旋转机械(如涡轮)的受力时,切向分量对应扭矩作用。
- 电磁学:导体表面静电平衡时,电场强度的切向分量为零。
示例说明
以圆周运动为例,若物体速度增大,其加速度的切向分量 $a_t$ 方向与速度同向;而法向分量 $a_n$ 始终指向圆心,维持圆周轨迹。
如需进一步了解公式推导或具体案例,可参考课件内容(来源:、)。
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