Skip to main content

Hva er vinkelakselerasjon?

Jorden fullfører en full revolusjon rundt solen, 360 grader (2 pi; radianer), hver 365,24 dager.Dette betyr at vinkelen dannet av en tenkt linje som forbinder jorden til solen endres med litt mindre enn 1 grad ( pi;/180 radianer) per dag.Forskere bruker begrepet vinkelhastighet for å beskrive bevegelsen til en slik imaginær linje.Vinkelakselerasjonen av et objekt tilsvarer hastigheten som denne hastigheten endres.

Vinkelakselerasjon avhenger av det valgte referansepunktet.En imaginær linje som forbinder jorden til solen endrer dens vinkelhastighet mye saktere enn en tenkt linje som forbinder jorden til sentrum av galaksen.Når du diskuterer vinkelakselerasjon, er det ikke noe krav at det aktuelle objektet reiser i en komplett vei rundt referansepunktet.Man kan diskutere den skiftende vinkelhastigheten til en bil med hensyn til en annen eller et vibrerende hydrogenatom i forhold til det større oksygenatomet i et vannmolekyl.

I fysikkens sjargong er akselerasjon alltid en vektormengde uavhengig av om det erlineær eller kantete.Hvis en bil som beveger seg rett med en hastighet på 33 fot/sekund (10 m/s) smeller på bremsene for å stoppe etter 2 sekunder, vil en forsker beskrive bilens gjennomsnittlige lineære akselerasjon som <-16.5, 0, 0> ft/s 2 (<-5,0,0> m/S 2 ).Når du beskriver vinkelakselerasjon, anses mot klokken bevegelse som positiv og med urviseren er rotasjon negativ.

Forskere bruker den greske bokstaven alfa, alfa; , for å betegne vinkelakselerasjon.Ved konvensjon er vektorer fet skrift og deres skalarverdier er betegnet ved bruk av ikke-fet skrift.Dermed refererer alfa; til størrelsesorden.Vinkelakselerasjon kan skrives ut i komponenter som < A, B, C , hvor A er vinkelakselerasjonen rundt x-aksen, B er akselerasjonen rundt y-aksen, og c erAkselerasjon rundt z-aksen.

Alle lineære mengder som brukes for å beskrive objekter eller systemer i Newtonsk mekanikk har vinkelanaloger.Vinkelversjonen av Newtons berømte f ' m a er tau; ' i alpha; , der tau; er dreiemoment og i er treghetsmomentet forsystem.Disse to sistnevnte mengdene er henholdsvis vinkelekvivalenter med kraft og masse.

I visse omgivelser er vinkelakselerasjonen av et system rundt en akse relatert til den lineære akselerasjonen av systemet gjennom rommet.For eksempel er avstanden en ball ruller i en gitt tid relatert til hvor raskt den ytre overflaten roterer om sentrum, så lenge man antar at ballen ikke sklir eller sklir.Dermed må den lineære hastigheten til ballen, s , være relatert til vinkelhastigheten omega; av formelen s ' omega; r , hvor r er ballens radius.Derfor må størrelsen på den lineære akselerasjonen være relatert til alfa; av a ' alfa; r .