¿Qué es la aceleración tangencial?
Muchos objetos viajan en un movimiento circular. Estos incluyen patinadores de hielo, autos y planetas. A fines del siglo XVII, Isaac Newton estudió movimiento circular y definió varias propiedades nuevas de estos sistemas. La aceleración tangencial es uno de los componentes que derivó, entre muchos otros.
Newton observó que un objeto una vez en movimiento viajará en línea recta a menos que se aplique una fuerza externa. Un objeto que viaja, un camino circular está sujeto a una fuerza que está tirando o empujando hacia el centro del círculo, llamada fuerza normal o centrípeta. Ninguna de estas fuerzas está a lo largo del camino curvo. Están continuamente en ángulo recto entre sí.
En movimiento lineal, un objeto una vez puesto en movimiento permanecerá en movimiento a menos que se actúe sobre otra fuerza. No se requiere energía adicional. Esto no es cierto para el movimiento circular.
El objeto que se mueve en un círculo a una velocidad constante, medida en revoluciones por minuto, tiene una velocidad tangencial constante y una angular constantevelocidad. En movimiento lineal, cuando la velocidad es constante, la aceleración es cero. La aceleración tangencial es positiva. Se requiere energía para seguir cambiando de dirección continuamente.
La aceleración tangencial es igual a la velocidad tangencial al cuadrado, dividido por el radio. También se calcula por el radio de la velocidad angular al cuadrado. Se pueden hacer dos observaciones sobre la aceleración tangencial de estas ecuaciones. La aceleración lineal es un factor de velocidad solo, mientras que la aceleración tangencial es un factor de velocidad al cuadrado. La sensación de velocidad es mucho más fuerte en un automóvil giratorio que uno que se mueve a la misma velocidad lineal en una dirección lineal.
La aceleración tangencial es un factor del radio. A medida que el radio se hace más grande, la aceleración tangencial se hace más pequeña para la misma velocidad angular. Declarado de manera diferente, a medida que el radio se vuelve más pequeño, sin energía adicional iNput, la velocidad angular aumenta.
Las personas aprovechan las leyes de movimiento aplicadas a caminos circulares o curvos a diario. Los conductores calificados disminuyen la velocidad primero y luego mantienen el pedal de la gasolina ligeramente comprometido durante las vueltas apretadas. La energía adicional mantiene las ruedas enrollando hacia adelante en lugar de deslizarse hacia los lados.
El deslizamiento ocurre cuando la fuerza centrípeta que alimenta la aceleración tangencial disminuye. Los patinadores de hielo meten los brazos y la pierna libre cerca de su cuerpo para girar más rápido. Varias misiones espaciales han utilizado la atracción gravitacional de la luna u otros cuerpos celestes para acelerar la cápsula espacial en un camino curvo deseado.