В этой статье объясняется, что такое линейная плотность и как она рассчитывается. Кроме того, вы сможете увидеть различные значения линейной плотности в зависимости от области исследования.
Что такое линейная плотность?
Линейная плотность – это соотношение между массой и длиной тела, т.е. линейная плотность – это количество массы на единицу длины.
Линейную плотность можно также назвать плотностью на единицу длины . Кроме того, его обычно обозначают греческой буквой лямбда (λ).
Единицами линейной плотности в Международной системе единиц (СИ) являются килограмм, разделенный на метр (кг/м).
Например, в задачах по физике плотность струны обычно выражается как линейная плотность, поскольку длина является основным измерением струны и поэтому двумя другими измерениями можно пренебречь.
Формула линейной плотности
Линейная плотность тела равна его массе, деленной на его длину.
Следовательно, формула линейной плотности имеет вид:
Золото
— линейная плотность,
масса объекта и
длина объекта.
Например, если масса сильно вытянутого цилиндра равна 7 кг, а его длина 4 м, расчет его линейной плотности будет следующим:
Линейная плотность заряда
Следует учитывать, что значение линейной плотности варьируется в зависимости от области исследования. В электромагнетизме термин «линейная плотность» относится к линейной плотности электрического заряда, которая определяется следующим образом:
Линейная плотность заряда — это количество электрического заряда в объекте на единицу длины.
Для расчета линейной плотности заряда необходимо величину его электрического заряда разделить на его общую длину. Таким образом, формула для линейной плотности электрического заряда имеет вид:
Золото
— линейная плотность,
электрический заряд объекта и
это длина объекта.
Линейная плотность в стоячих волнах
Наконец, при изучении струн и стоячих волн также используется понятие линейной плотности.
В этом случае определение линейной плотности такое же, как мы видели выше вначале, это количество массы на единицу длины. Однако формула расчета линейной плотности зависит от других переменных:
Золото
— линейная плотность каната,
это гармоника,
это напряжение,
длина строки и
это частота.