Vì sao ảnh chỉ vị trí kim quay không cho biết nó đã quay tổng cộng bao nhiêu vòng?

Giải thích nguyên lý

Vị trí hướng của kim lặp lại sau mỗi vòng, còn góc quay tích lũy có thể tiếp tục tăng. Một ảnh cuối chỉ cho góc theo chu kỳ, không đủ đếm những vòng đã hoàn tất. Cần dữ liệu liên tục hoặc bộ đếm vòng để suy tổng góc quay.

Ví dụ tính từng bước

Kim từ hướng ban đầu quay tới hướng lệch 90° theo chiều đã biết. Nó có thể đã quay 1/4 vòng hoặc 2 vòng cộng 1/4 vòng. Hai tổng góc là π/2 và 9π/2 rad, cùng hướng cuối. Với điểm ở bán kính 0,1 m, độ dài cung lần lượt khoảng 0,157 m và 1,414 m.

Điểm dễ hiểu sai

Không dùng góc nhỏ nhìn trong ảnh thay cho góc tích lũy nếu đề hỏi tổng quãng đi của một điểm trên vành.

Tự kiểm tra

Chênh hai tổng góc là 4π rad, tương ứng hai vòng đủ.

Điều kiện áp dụng

Quay một chiều, tâm và bán kính cố định, đã biết chiều quay; nếu đổi chiều còn cần lịch sử đầy đủ để tính quãng đường.

Đọc hình minh họa

Hai mặt đồng hồ cùng hướng kim cuối; chú thích phân biệt tổng góc π/2 và 9π/2 rad, chênh hai vòng trọn. Các mũi tên chỉ đại lượng theo nhãn; hình định tính không dùng để đo tỉ lệ lực hoặc độ dài. Các đồ thị đọc theo số liệu và đơn vị hai trục.

Học tiếp

Gia tốc hướng tâm hướng vào đâu Tốc độ góc đo bằng radian trên giây