Różnica między prędkością kątową a prędkością liniową

Prędkość kątowa a prędkość liniowa

Prędkość kątowa i prędkość liniowa to dwie formy prędkości, które są stosowane w wielu polach. W tym artykule omówiono definicje, podobieństwa i różnice między prędkością liniową a prędkością kątową.

Prędkość liniowa

Prędkość liniową definiuje się jako szybkość zmiany przemieszczenia między obiektem a punktem stałym. Z matematycznego punktu widzenia prędkość jest równa dx / dt (odczytywana jako d, dt x) zgodnie z teoriami rachunku różniczkowego. Jest również oznaczony jako ẋ. Prędkość liniowa jest wielkością wektorową. Prędkość liniowa ma kierunek natychmiastowego ruchu. Prędkość jest wariantem relatywistycznym, co oznacza, że ​​należy stosować zasady względności dla prędkości zgodnych z prędkością światła. Prędkość względna to prędkość obiektu względem innego obiektu. W postaci wektorowej jest to zapisane jako V̰_{Rel rel B} = V̰_ZA - V̰_b. V̰_rel jest prędkością obiektu „A” w stosunku do obiektu „B”. Zwykle do obliczenia prędkości względnej między dwoma obiektami służy trójkąt prędkości lub równoległobok prędkości. Teoria trójkątów prędkości mówi, że jeśli V_{Rel Ziemia} i V_{Earth rel B} są wskazane po dwóch stronach trójkąta proporcjonalnego do wielkości i kierunku, trzecia linia wskazuje kierunek i wielkość prędkości względnej. Prędkość liniowa jest mierzona w metrach na sekundę. Definicja prędkości liniowej może być również przyjęta jako przemieszczenie obiektu w jednostce czasu. Wielkość samej prędkości liniowej pokazuje prędkość obiektu.

Prędkość kątowa

Prędkość kątowa jest zdarzeniem omawianym w ruchu kątowym. Ruchy, takie jak łopatki obracającego się wentylatora lub koła napędzającego, mają ruch kątowy. Do ruchu kątowego wykorzystywany jest promieniowy rysowany kąt. 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. Jednostką prędkości kątowej jest radian na sekundę lub można ją również wyrazić w obrotach na sekundę. Zmiana prędkości kątowej obiektu wymaga zewnętrznego momentu obrotowego netto działającego na układ. Inną właściwością omawianą z prędkością kątową jest moment pędu. Pęd kątowy jest równy iloczynowi momentu bezwładności obiektu wokół osi obrotu i prędkości kątowej. Obrotowa energia kinetyczna układu jest równa iloczynowi momentu bezwładności i prędkości kątowej podniesionych do kwadratu i podzielonych przez dwa. Prędkość kątowa jest odpowiednią wielkością, która daje nam wrażenie, jak szybko obiekt się obraca. Zazwyczaj jest to oznaczone przez ω.