Wat is tangentiële versnelling?

Veel objecten reizen in een cirkelvormige beweging.Deze omvatten schaatsers, auto's en planeten.In de late jaren 1600 bestudeerde Isaac Newton circulaire beweging en definieerde verschillende nieuwe eigenschappen van deze systemen.Tangentiële versnelling is een van de componenten die hij heeft afgeleid, onder vele anderen.

Newton merkte op dat een eenmaal in beweging in een rechte lijn in een rechte lijn zal reizen, tenzij een externe kracht wordt toegepast.Een object dat op een cirkelvormig pad rijdt, is onderworpen aan een kracht die naar het midden van de cirkel trekt of duwt, de normale of centripetale kracht genoemd.Geen van deze krachten is langs het gebogen pad.Ze staan continu op de rechterkant van elkaar.

In lineaire beweging blijft een object dat eenmaal in beweging is ingesteld in beweging, tenzij door een andere kracht wordt gehandeld.Extra energie is niet vereist.Dit geldt niet voor cirkelvormige beweging.

Het object beweegt in een cirkel met een constante snelheid, gemeten in omwentelingen per minuut, heeft een constante tangentiële snelheid en een constante hoeksnelheid.In lineaire beweging, wanneer de snelheid constant is, is de versnelling nul.De tangentiële versnelling is positief.Energie is vereist om continu van richting te blijven veranderen.

Tangentiële versnelling is gelijk aan tangentiële snelheid in het kwadraat, gedeeld door de straal.Het wordt ook berekend door de straal maal de hoeksnelheid in het kwadraat.Twee observaties kunnen worden gemaakt over tangentiële versnelling van deze vergelijkingen.Lineaire versnelling is een factor alleen snelheid, terwijl tangentiële versnelling een factor is van snelheid in het kwadraat.Het gevoel van snelheid is veel sterker in een draaiende auto dan een die met dezelfde lineaire snelheid in een lineaire richting beweegt.

De tangentiële versnelling is een factor van de straal.Naarmate de straal groter wordt, wordt de tangentiële versnelling kleiner voor dezelfde hoeksnelheid.Anders gezegd, naarmate de straal kleiner wordt, zonder extra energie -input, neemt de hoeksnelheid toe.

Mensen profiteren van de bewegingswetten zoals dagelijks toegepast op circulaire of gebogen paden.Bekwame chauffeurs vertragen eerst naar beneden en houden het gaspedaal dan enigszins ingeschakeld tijdens krappe bochten.De extra energie houdt de wielen naar voren rollen in plaats van zijwaarts te slippen.

Skidding treedt op wanneer de centripetale kracht die de tangentiële versnelling voedt, afneemt.Schaatsers stoppen hun armen en vrij been dicht bij hun lichaam om sneller te draaien.Verschillende ruimtemissies hebben de zwaartekracht van de maan of andere hemellichamen gebruikt om de ruimtecapsule in een gewenst gebogen pad te versnellen.