tangential component是什麼意思，tangential component的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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例句

專業解析

在物理學和工程學中，"切向分量"（tangential component）指一個矢量（如力、速度、電場強度等）沿着某個曲面或曲線的切線方向的分量。它是該矢量在局部切平面或切線方向上的投影，與"法向分量"（垂直于曲面或曲線的分量）相對。理解這個概念對分析物體在曲面上的運動、電磁場邊界條件、流體力學等至關重要。

一、數學定義

設矢量 (vec{A}) 作用于曲面某點，該點處曲面的單位法向量為 (hat{n})。則：

• 法向分量：( A_n = vec{A} cdot hat{n} )
• 切向分量：( vec{A_t} = vec{A} - (vec{A} cdot hat{n}) hat{n} )

切向分量的大小可通過矢量模長與法向分量計算：

$$

|vec{A_t}| = sqrt{ |vec{A}| - A_n }

$$

二、物理意義與應用

1. 力學中的摩擦力

   物體沿斜面運動時，重力切向分量驅動運動，法向分量影響摩擦阻力。例如，斜面上重力切向分量為 ( mg sintheta )（(theta) 為傾角），直接決定物體加速度。

2. 電磁場的邊界條件

   在介質分界面上，電場強度 (vec{E}) 的切向分量連續（( E{t1} = E{t2} )），而磁場強度 (vec{H}) 的切向分量可能因表面電流突變。這一原理是分析電磁波傳播的基礎（來源：David K. Cheng, Field and Wave Electromagnetics, ISBN 978-0201128195）。

3. 流體動力學

   流體在管道壁面的切向速度分量為零（無滑移條件），而法向分量取決于流體壓縮性。此邊界條件直接影響湍流模型的計算精度（來源：Frank M. White, Fluid Mechanics, ISBN 978-0073398273）。

三、幾何直觀

以圓周運動為例，質點的速度矢量始終沿圓周切線方向，因此其切向分量等于總速度，法向分量則為零。此時向心力（法向力）僅改變速度方向，切向力改變速度大小。

權威參考文獻

1. Griffiths, D. J. Introduction to Electrodynamics. 4th ed., Cambridge University Press, 2017. ISBN 978-1108420419. （第1章詳述矢量分解）
2. Arfken, G. B., Weber, H. J., & Harris, F. E. Mathematical Methods for Physicists. 7th ed., Academic Press, 2012. ISBN 978-0123846549. （第2章解析矢量投影）
3. 理論力學與電磁學教材中關于矢量運算及邊界條件的章節均涉及該概念的嚴格定義。

網絡擴展資料

根據綜合詞義解析，"tangential component" 的具體含義如下：

詞義解析

1. 拆分解釋

   • Tangential（形容詞）：
     • 日常語境：表示“間接相關的、次要的”，如離題的讨論（, ）。
     • 數學/物理語境：指“切線的、正切的”，如切向速度（tangential velocity）（）。
   • Component（名詞）：
     • 通用含義：指整體中的“組成部分”或“元件”，如機器部件、化學成分（, ）。

2. 組合含義
   Tangential component 是物理、工程領域的術語，表示矢量在切線方向上的投影分量。例如，在圓周運動中，物體的速度可分解為法向分量（垂直于切線）和切向分量（沿切線方向）（）。

使用場景與例句

• 物理學：

  在分析旋轉運動時，需分别計算法向加速度（normal acceleration）和切向加速度（tangential component of acceleration）。

• 日常引申：

  他的發言雖然有趣，但大部分是題外話（tangential components），與會議主題無關。

發音與搭配

• 發音：
  • Tangential：英 [tænˈdʒenʃ(ə)l]，美 [tænˈdʒenʃ(ə)l]（）。
  • Component：英 [kəmˈpəʊnənt]，美 [kəmˈpoʊnənt]（）。
• 常見搭配：
  • Tangential component of force（切向分力）
  • Tangential component of stress（切向應力）（）。

如需進一步了解技術術語的數學表達，可參考物理或工程學教材中的矢量分解章節。

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