切向加速度英文解釋翻譯、切向加速度的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 tangential acceleration
分詞翻譯:
切的英語翻譯:
anxious; be sure to; chip; chop; correspond to; cut; eager; knife; log; shear
shive; slice
【醫】 cutting; incise
向的英語翻譯:
always; at; be partial to; direction; face; out; to; toward
【醫】 ad-; ak-; ob-
加速度的英語翻譯:
【化】 acceleration
專業解析
切向加速度(Tangential Acceleration)是經典力學中描述物體曲線運動時沿軌迹切線方向的速度變化率。根據《朗文漢英科技詞典》的定義,其英文對應詞為"tangential acceleration",指質點作曲線運動時,沿切線方向的加速度分量。該物理量在直角坐标系中可表示為:
$$
a_t = frac{dv}{dt}
$$
其中$a_t$為切向加速度,$v$為瞬時速率,$t$為時間變量。美國物理學會出版的《物理學基礎》(Fundamentals of Physics)指出,切向加速度的産生源于物體運動速率的改變,與法向加速度(由運動方向變化引起)共同構成總加速度矢量。
在工程應用領域,《機械工程手冊》特别強調切向加速度對旋轉機械設計的重要性。例如在齒輪傳動系統中,齒面接觸點的切向加速度直接影響傳動效率與磨損率,其計算公式可擴展為:
$$
a_t = r cdot alpha
$$
式中$r$為旋轉半徑,$alpha$為角加速度。該關系式在麻省理工學院公開課程《經典力學》模塊中有詳細推導。
需要區分的是,當物體作勻速圓周運動時切向加速度為零,此時僅有法向加速度存在。普林斯頓大學物理系的教學實驗數據表明,這種加速度分解方法可有效簡化非均勻圓周運動的動力學分析過程。
網絡擴展解釋
切向加速度是物體在曲線運動中沿運動軌迹切線方向的加速度分量,主要反映速度大小的變化率。以下是詳細解釋:
- 物理意義
- 切向加速度表示物體速率(速度的标量大小)隨時間的變化快慢,數學表達式為:
$$a_t = frac{dv}{dt}$$
其中$v$是瞬時速率,$t$是時間。
- 當物體加速時,切向加速度方向與速度方向相同;減速時方向相反。
- 與總加速度的關系
在曲線運動中,總加速度$vec{a}$可分解為:
- 切向加速度$vec{a_t}$(改變速度大小)
- 法向加速度$vec{a_n}$(改變速度方向,即向心加速度)
兩者滿足矢量關系:$vec{a} = vec{a_t} + vec{a_n}$,且$vec{a_t} perp vec{a_n}$
- 實例說明
- 汽車轉彎加速:切向加速度由油門或刹車引起,法向加速度由方向盤轉向産生
- 衛星橢圓軌道:在近日點速率最大(切向加速度為負),遠日點速率最小(切向加速度為正)
- 與圓周運動的聯繫
對半徑為$r$的圓周運動:
- 切向加速度:$a_t = frac{dv}{dt} = ralpha$($alpha$為角加速度)
- 法向加速度:$a_n = frac{v}{r} = romega$($omega$為角速度)
切向加速度的測量在工程中應用廣泛,例如車輛制動性能測試、旋轉機械的變速控制等。理解這一概念需結合微分幾何中的曲線坐标系進行分析。
分類
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