Vinkelhastighed vs tangential hastighed
Vinkelhastighed og tangential hastighed er to vigtige begreber i materiebevægelser. Omfanget af denne artikel er at beskrive de to begreber, vinkelhastighed og tangential hastighed og præsentere de grundlæggende forskelle mellem dem.
Hvad er vinkelhastighed?
Vinkelhastighed er en begivenhed, der diskuteres i vinkelbevægelsen. Bevægelser som knive på en roterende ventilator eller et løbende hjul har vinkelbevægelse. En radial vinkel bruges til at forklare vinkelbevægelsen. Den ene side af denne vinkel bevæger sig med objektet, da den anden forbliver stille med hensyn til jorden. Vinklen er kendt som vinkelfortrængning. Hastigheden for ændring af vinkelfortrængning er kendt som vinkelhastighed, og ændringshastigheden for vinkelhastighed er kendt som vinkelaccelerationen. Vinkelhastigheden udtrykkes i enten radianer pr. Sekund eller omdrejninger pr. Sekund. En ændring i en objekts vinkelhastighed kræver eksternt netmoment, der virker på systemet. En anden egenskab diskuteret med vinkelhastigheden er vinkelmomentet. Vinkelmoment er lig med produktet fra objektets træghetsmoment omkring rotationsaksen og vinkelhastigheden. Systemets rotations kinetiske energi er lig med produktet fra træghetsmomentet og den vinkelhastighed, der er kvadratisk divideret med to. Vinkelhastighed er den rigtige mængde, der giver os indtryk af, hvor hurtigt et objekt roterer. Dette betegnes normalt med ω.
Hvad er tangential hastighed?
For at forstå begrebet tangential hastighed skal man først forstå begrebet hastighed i et kartesisk koordinatsystem. I vektorform kan hastighed betegnes som ændringshastigheden for positionsvektoren. Hvis et objekt følger en buet sti, ændres objektets hastighed på grund af begge, ændringshastigheden for positionsvektoren og retningsændringen. En tangentlinie til en kurve er den lige linje, der er parallel med en ekstremt lille del af kurven omkring det punkt, tangensen tegnes. Objektets øjeblikkelige lineære hastighed er lig med tangentialhastigheden. Eftersom tangentialhastigheden og den lineære hastighed er parallelle, er tangentialhastigheden altid i en direkte linje. For ikke-lineære bevægelser kræves en kraft for at ændre retningen på objektets hastighed. Enheden med tangential hastighed er meter per sekund. For en ensartet cirkulær bevægelse, hvis kraften mellem objektet og midten fjernes, har objektet en tendens til at bevæge sig i retning af tangentialhastigheden. For et objekt, der bevæger sig på en cirkulær bane med radius r og en masse m med vinkelhastighed ω, er tangentialhastigheden lig med radius og vinkelhastighedsprodukt.
Hvad er forskellen mellem vinkelhastighed og tangential hastighed? • Vinkelhastighed er en vinkelegenskab, der måles i radianer pr. Sekund. • Tangentialhastighed er en lineær egenskab målt i meter per sekund. • For en given radius er vinkelhastigheden og tangentialhastigheden proportional.
|