Угловая скорость против тангенциальной скорости
Угловая скорость и тангенциальная скорость - два важных понятия в движении материи. Целью этой статьи является описание двух понятий, угловой скорости и тангенциальной скорости, а также представление основных различий между ними.
Что такое угловая скорость?
Угловая скорость – это событие, обсуждаемое в угловом движении. Движения, подобные лопастям вращающегося вентилятора или бегущего колеса, имеют угловое движение. Радиальный угол используется для объяснения углового движения. Одна сторона этого угла движется вместе с объектом, а другая остается неподвижной по отношению к земле. Угол известен как угловое смещение. Скорость изменения углового смещения известна как угловая скорость, а скорость изменения угловой скорости известна как угловое ускорение. Угловая скорость выражается либо в радианах в секунду, либо в оборотах в секунду. Изменение угловой скорости объекта требует внешнего чистого крутящего момента, действующего на систему. Другим свойством, обсуждаемым с угловой скоростью, является угловой момент. Угловой момент равен произведению момента инерции тела относительно оси вращения на угловую скорость. Кинетическая энергия вращения системы равна произведению момента инерции на квадрат угловой скорости, деленному на два. Угловая скорость - это правильная величина, которая дает нам представление о том, как быстро вращается объект. Обычно это обозначается ω.
Что такое тангенциальная скорость?
Чтобы понять концепцию тангенциальной скорости, нужно сначала понять концепцию скорости в декартовой системе координат. В векторной форме скорость можно обозначить как скорость изменения вектора положения. Если объект движется по криволинейному пути, скорость объекта изменяется как из-за скорости изменения вектора положения, так и из-за изменения направления. Касательная линия к кривой - это прямая линия, параллельная очень малой части кривой вокруг точки, в которой проведена касательная. Мгновенная линейная скорость объекта равна тангенциальной скорости. При прямолинейном движении, поскольку тангенциальная скорость и линейная скорость параллельны, тангенциальная скорость всегда находится на прямой линии. Для нелинейных движений требуется сила, чтобы изменить направление скорости объекта. Единицей тангенциальной скорости является метр в секунду. Для равномерного кругового движения, если сила между объектом и центром удалена, объект стремится двигаться в направлении тангенциальной скорости. Для объекта, движущегося по круговой траектории радиусом r и массой m с угловой скоростью ω, тангенциальная скорость равна произведению радиуса на угловую скорость.
В чем разница между угловой скоростью и тангенциальной скоростью?
• Угловая скорость - это угловая характеристика, которая измеряется в радианах в секунду.
• Тангенциальная скорость - линейное свойство, измеряемое в метрах в секунду.
• Для заданного радиуса угловая скорость и тангенциальная скорость пропорциональны.
