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15.2 : 고정 축을 중심으로 한 회전 운동

고정 축을 중심으로 강체가 회전하면 그 안에 있는 모든 점이 특정 선이나 점 주위의 원형 경로를 추적하게 됩니다. 이러한 유형의 회전에 주어진 용어는 각도 θ로 기호화된 각도 위치로 정의됩니다. 이 각도는 회전하는 물체에 대한 정적 참조선에서 측정됩니다. 이 각도 위치에서 발생하는 모든 변화를 각도 변위라고 하며 dθ로 표시됩니다. 이 변위의 정도는 각도, 라디안 또는 회전 단위로 계산할 수 있으며, 여기서 1회전은 2π 라디안과 같습니다. 이 측정은 회전 운동에서 물체의 위치를 이해하는 데 도움이 됩니다. 각도 변위 방향은 오른손 법칙에 의해 결정됩니다. 즉, 회전축과 정렬됩니다.

회전 운동의 또 다른 측면은 각속도이며 Ω으로 표시됩니다. 이는 각도 변위가 변하는 속도를 나타내며 초당 라디안으로 정량화됩니다. 각속도는 각 변위가 시간에 따라 변하는 속도를 정의하며 초당 라디안 단위로 측정됩니다. 또한 α로 상징되는 각가속도의 개념이 적용됩니다. 각가속도는 시간이 지남에 따라 각속도가 얼마나 빨리 또는 느리게 변하는지를 나타냅니다. 초당 제곱당 라디안 단위로 측정됩니다.

각변위와 마찬가지로 각속도와 각가속도는 모두 벡터량입니다. 즉, 크기와 방향을 모두 갖습니다. 이러한 벡터는 회전 축을 따라 방향이 지정되어 회전 방향을 나타냅니다.

이러한 개념을 이해하는 것은 회전 운동의 메커니즘을 이해하는 데 필수적입니다. 이는 물체가 회전하는 방식과 물체의 움직임에 영향을 미치는 힘을 이해하기 위한 포괄적인 프레임워크를 제공합니다.

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Rotational MotionFixed AxisAngular PositionAngular DisplacementAngular VelocityAngular AccelerationRight hand RuleRadiansVector QuantitiesMechanics Of Rotation

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