Viteza unghiulară vs viteza liniară
Viteza unghiulară și viteza liniară sunt două forme de viteză, care sunt aplicate într-o varietate de câmpuri. Acest articol abordează definițiile, asemănările și diferențele dintre viteza liniară și viteza unghiulară.
Viteza liniară
Viteza liniară este definită ca rata de schimbare a deplasării dintre un obiect și un punct fix. Matematic vorbind, viteza este egală cu dx/dt (se citește ca d, dt x) conform teoriilor de calcul. Este de asemenea notat cu ẋ. Viteza liniară este o mărime vectorială. Viteza liniară are direcția mișcării instantanee. Viteza este o variantă relativistă, ceea ce înseamnă că legile relativității trebuie aplicate pentru viteze compatibile cu viteza luminii. Viteza relativă este viteza unui obiect în raport cu un alt obiect. În formă vectorială, aceasta este scrisă ca V̰A rel B=V̰A – V̰B V̰ rel este viteza obiectului „A” în raport cu obiectul „B”. De obicei, un triunghi de viteză sau un paralelogram de viteză este folosit pentru a calcula viteza relativă între două obiecte. Teoria triunghiului vitezei afirmă că dacă VA rel Pământ și VPământ rel B sunt indicate pe două laturi ale unui triunghi proporțional cu mărimea și direcția, a treia linie indică direcția și mărimea vitezei relative. Viteza liniară este măsurată în metri pe secundă. Definiția vitezei liniare poate fi luată și ca deplasarea obiectului la o unitate de timp. Doar mărimea vitezei liniare arată viteza obiectului.
Viteza unghiulară
Viteza unghiulară este un eveniment discutat în mișcarea unghiulară. Mișcările precum palele unui ventilator care se rotesc sau ale unei roți care rulează au mișcare unghiulară. Pentru mișcarea unghiulară se folosește un unghi trasat radial. O parte a acestui unghi se mișcă cu obiectul, în timp ce ceal altă rămâne nemișcată în raport cu pământul. Unghiul este cunoscut sub numele de deplasare unghiulară. Rata de schimbare a deplasării unghiulare este cunoscută sub numele de viteză unghiulară, iar rata de schimbare a vitezei unghiulare este cunoscută sub numele de accelerație unghiulară. Unitatea de măsură a vitezei unghiulare este radiani pe secundă sau poate fi exprimată și în rotații pe secundă. O modificare a vitezei unghiulare a unui obiect necesită un cuplu net extern care acționează asupra sistemului. O altă proprietate discutată cu viteza unghiulară este momentul unghiular. Momentul unghiular este egal cu produsul dintre momentul de inerție al obiectului față de axa de rotație și viteza unghiulară. Energia cinetică de rotație a sistemului este egală cu produsul dintre momentul de inerție și viteza unghiulară pătrat și împărțit la doi. Viteza unghiulară este cantitatea adecvată care ne dă impresia cât de repede se rotește un obiect. Acest lucru este de obicei notat cu ω.
Care este diferența dintre viteza unghiulară și viteza liniară?
• O forță este întotdeauna necesară pentru a menține o viteză unghiulară, dar o viteză liniară constantă nu necesită o forță.
• Viteza unghiulară înmulțită cu raza mișcării produce viteza liniară instantanee a obiectului.
• Viteza liniară este măsurată în metri pe secundă, în timp ce viteza unghiulară este măsurată în radiani pe secundă.
