Skip to main content

Τι είναι η γωνιακή επιτάχυνση;

Η Γη ολοκληρώνει μια πλήρη επανάσταση γύρω από τον ήλιο, 360 μοίρες (2 PI, Radians), κάθε 365,24 ημέρες.Αυτό σημαίνει ότι η γωνία που σχηματίζεται από μια φανταστική γραμμή που συνδέει τη γη με τον ήλιο αλλάζει κατά λίγο λιγότερο από 1 βαθμό ( pi,/180 ακτίνες) ανά ημέρα.Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν τον όρο γωνιακή ταχύτητα για να περιγράψουν την κίνηση μιας τέτοιας φανταστικής γραμμής.Η γωνιακή επιτάχυνση ενός αντικειμένου ισούται με τον ρυθμό με τον οποίο αλλάζει αυτή η ταχύτητα.

Η γωνιακή επιτάχυνση εξαρτάται από το επιλεγμένο σημείο αναφοράς.Μια φανταστική γραμμή που συνδέει τη γη με τον ήλιο αλλάζει τη γωνιακή του ταχύτητα πολύ πιο αργά από μια φανταστική γραμμή που συνδέει τη γη στο κέντρο του γαλαξία.Κατά τη συζήτηση της γωνιακής επιτάχυνσης, δεν υπάρχει καμία απαίτηση ότι το εν λόγω αντικείμενο ταξιδεύει σε μια πλήρη διαδρομή γύρω από το σημείο αναφοράς.Κάποιος μπορεί να συζητήσει την μεταβαλλόμενη γωνιακή ταχύτητα ενός αυτοκινήτου σε σχέση με ένα άλλο ή ενός δονητικού ατόμου υδρογόνου σε σχέση με το μεγαλύτερο άτομο οξυγόνου σε ένα μόριο νερού.Γραμμική ή γωνιακή.Εάν ένα αυτοκίνητο κινείται δεξιά με ρυθμό 33 ποδιών/δευτερόλεπτο (10 m/s) χτυπάει στα φρένα για να σταματήσει μετά από 2 δευτερόλεπτα, ένας επιστήμονας θα περιγράφει τη μέση γραμμική επιτάχυνση του αυτοκινήτου ως

ft/s

2 <-16.5, 0, 0> ( m/S 2 <-5,0,0>).Κατά την περιγραφή της γωνιακής επιτάχυνσης, η αντίθετη φορά των δεικτών του ρολογιού θεωρείται θετική και η περιστροφή των δεξιόστροφων είναι αρνητική. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν το ελληνικό γράμμα άλφα,

alpha,

, για να δηλώσουν γωνιακή επιτάχυνση.Κατά συνέπεια, οι φορείς είναι έντονα και οι κλιμακωτές τιμές τους υποδηλώνονται χρησιμοποιώντας μη έντονη γραμματοσειρά.Έτσι, το alpha, αναφέρεται στο μέγεθος του.Η γωνιακή επιτάχυνση μπορεί να γραφτεί σε εξαρτήματα ως a, b, c , όπου a < είναι η γωνιακή επιτάχυνση γύρω από τον άξονα x, b είναι η επιτάχυνση γύρω από τον άξονα y και το c είναι τοεπιτάχυνση γύρω από τον άξονα z. Όλες οι γραμμικές ποσότητες που χρησιμοποιούνται για την περιγραφή αντικειμένων ή συστημάτων στην Νευτώνα μηχανική έχουν γωνιακά ανάλογα.Σύστημα.Αυτές οι τελευταίες δύο ποσότητες είναι τα γωνιακά ισοδύναμα της δύναμης και της μάζας, αντίστοιχα. Σε ορισμένες ρυθμίσεις, η γωνιακή επιτάχυνση ενός συστήματος γύρω από έναν άξονα σχετίζεται με τη γραμμική επιτάχυνση του συστήματος μέσω του χώρου.Για παράδειγμα, η απόσταση που μια μπάλα κυλά σε μια δεδομένη στιγμή σχετίζεται με το πόσο γρήγορα περιστρέφεται η εξωτερική επιφάνεια του γύρω από το κέντρο της, εφόσον κάποιος υποθέτει ότι η μπάλα δεν ολισθαίνει ή γλιστρά.Έτσι, η γραμμική ταχύτητα της μπάλας, s

, πρέπει να σχετίζεται με τη γωνιακή ταχύτητα

omega; με τον τύπο s ' omega; r , όπου r είναι η ακτίνα της μπάλας.Ως εκ τούτου, το μέγεθος της γραμμικής επιτάχυνσης πρέπει να σχετίζεται με alpha; από a ' alpha; r .