Różnica między przyspieszeniem kątowym a przyspieszeniem dośrodkowym
Share
Przyspieszenie kątowe a przyspieszenie dośrodkowe
Przyspieszenie kątowe i przyspieszenie dośrodkowe to dwa zjawiska napotykane w dynamice ciał. Chociaż te dwa mogą wydawać się do siebie bardzo podobne, tak naprawdę są to dwa bardzo różne wydarzenia. Efekty te można zaobserwować na ciałach poruszających się po kołowych ścieżkach, mianowicie ruch kołowy dla przyspieszenia dośrodkowego i ruch kątowy dla przyspieszenia kątowego. Wszystkie przyspieszenia, w tym przyspieszenie kątowe i przyspieszenie dośrodkowe zachodzą z powodu sił.
Przyspieszenie kątowe
Przyspieszenie kątowe jest zdarzeniem omawianym w ruchu kątowym. Ruchy, takie jak łopatki wentylatora lub koło, poruszają się kątowo. Do ruchu kątowego stosuje się kąt narysowany promieniowo. Jedna strona tego kąta porusza się wraz z przedmiotem, podczas gdy druga pozostaje nieruchoma względem ziemi. Kąt ten jest znany jako przesunięcie kątowe. Szybkość zmiany przesunięcia kątowego jest znana jako prędkość kątowa, a szybkość zmiany prędkości kątowej jest znana jako przyspieszenie kątowe. Ma jednostki radianów na sekundę na sekundę (rad / s2)). Pojęcia przesunięcie kątowe, prędkość kątowa i przyspieszenie kątowe odpowiadają ich partnerom odpowiednio w przemieszczeniu ruchu liniowego, prędkości i przyspieszeniu. Przyspieszenie kątowe jest wektorem. Ma kierunek osi układu. Za pomocą prawa korkociągu można określić kierunek. Wyobraź sobie, że korkociąg praworęczny obraca się w tym samym kierunku co ruch kątowy, kierunek, w którym „próbuje” iść korkociąg, to kierunek przyspieszenia kątowego.
Przyspieszenie dośrodkowe
Przyśpieszenie dośrodkowe występuje z powodu siły dośrodkowej. Siła dośrodkowa jest siłą, która utrzymuje obiekty na okrągłej lub dowolnej zakrzywionej ścieżce. Siła dośrodkowa zawsze działa w kierunku bezpośredniego środka ruchu. Przyspieszenie dośrodkowe to przyspieszenie, które występuje z powodu siły dośrodkowej. Przestrzega drugiego prawa ruchu Newtona w postaci siły dośrodkowej = przyspieszenie dośrodkowe x masa. Siłę dośrodkową niezbędną do utrzymania Księżyca na orbicie wokół Ziemi zapewnia siła grawitacji między Ziemią a Księżycem. Siła dośrodkowa niezbędna do powstrzymania samochodu przed zboczeniem z zakrętu jest wytwarzana przez tarcie i normalną siłę od powierzchni działającej na pojazd. Ponieważ przyspieszenie dośrodkowe jest skierowane w stronę środka ruchu, obiekt próbuje zbliżyć się do środka. Aby to zrównoważyć, konieczna jest siła odśrodkowa. Przyspieszenie dośrodkowe mierzy się w metrach na sekundę do kwadratu, co jest wielkością liniową.
|
Przyspieszenie dośrodkowe a przyspieszenie kątowe 1. Zarówno przyspieszenie dośrodkowe, jak i kątowe są wektorami. 2. Przyspieszenie dośrodkowe mierzy się w ms-2), podczas gdy przyspieszenie kątowe jest mierzone w radach-2). 3. W ruchu kołowym przyspieszenie dośrodkowe przyjmuje kierunek w kierunku środka, który zmienia się w zależności od krążenia, ale przyspieszenie kątowe przyjmuje kierunek prawa korkociągu, który jest stałym kierunkiem. 4. Przyspieszenie kątowe jest wielkością kątową, podczas gdy przyspieszenie dośrodkowe jest wielkością liniową. 5. Dla obiektu krążącego ze stałą prędkością kątową przyspieszenie kątowe wynosi zero, podczas gdy przyspieszenie dośrodkowe ma wartość promienia x prędkości kątowej2).
|
