Wat is hoekversnelling?

De aarde voltooit één volledige revolutie rond de zon, 360 graden (2 pi; radialen), elke 365,24 dagen.Dit betekent de hoek gevormd door een denkbeeldige lijn die de aarde verbindt met de zon, verandert met iets minder dan 1 graden ( pi;/180 radialen) per dag.Wetenschappers gebruiken de term hoeksnelheid om de beweging van een dergelijke denkbeeldige lijn te beschrijven.De hoekversnelling van een object is gelijk aan de snelheid waarmee deze snelheid verandert.

Angulaire versnelling hangt af van het gekozen referentiepunt.Een denkbeeldige lijn die de aarde verbindt met de zon verandert zijn hoeksnelheid veel langzamer dan een denkbeeldige lijn die de aarde verbindt met het midden van de melkweg.Bij het bespreken van hoekversnelling is er geen vereiste dat het object in kwestie in een compleet pad rond het referentiepunt reist.Men kan de veranderende hoeksnelheid van de ene auto bespreken ten opzichte van de andere of van een vibrerend waterstofatoom ten opzichte van het grotere zuurstofatoom in een watermolecuul.

In het jargon van de fysica is versnelling altijd een vectorhoeveelheid, ongeacht of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is of het is,lineair of hoekig.Als een auto met een snelheid van 33 voet/seconde (10 m/s) op de remmen beweegt om na 2 seconden te stoppen, zou een wetenschapper de gemiddelde lineaire versnelling van de auto beschrijven als <-16.5, 0, 0> ft/s ² (<-5,0,0> m/S ² ).Bij het beschrijven van hoekversnelling wordt de beweging tegen de klok in als positief beschouwd en is rotatie met de klok mee negatief.

Wetenschappers gebruiken de Griekse letter Alpha, alfa; , om hoekversnelling aan te duiden.Volgens de conventie zijn vectoren vetgedrukt en worden hun scalaire waarden aangeduid met behulp van niet-gebold lettertype.Dus verwijst alfa; naar de omvang ervan.Hoekversnelling kan in componenten worden opgenomen als < a, b, c , waarbij a de hoekversnelling rond de x-as is, b is de versnelling rond de y-as, en c is hetVersnelling rond de z-as.

Alle lineaire hoeveelheden die worden gebruikt om objecten of systemen in Newtoniaanse mechanica te beschrijven, hebben hoekige analogen.De hoekversie van Newton's beroemde f ' m a is tau; ' i alpha; , waarbij tau; koppel is en i is het moment van traagheid voor desysteem.Deze laatste twee hoeveelheden zijn respectievelijk de hoeksequivalenten van kracht en massa.

In bepaalde instellingen is de hoekversnelling van een systeem rond een as gerelateerd aan de lineaire versnelling van het systeem door de ruimte.De afstand die een bal in een bepaalde tijd rolt, is bijvoorbeeld gerelateerd aan hoe snel het buitenoppervlak rond zijn midden roteert, zolang men veronderstelt dat de bal niet slipt of uitglijdt.Aldus moet de lineaire snelheid van de bal, s , gerelateerd zijn aan de hoeksnelheid omega; door de formule s ' omega; r , waarbij r de straal van de bal is.Daarom moet de grootte van de lineaire versnelling gerelateerd zijn aan alfa; door a ' alpha; r .