Kampinis greitis vs tangentinis greitis
Kampinis greitis ir tangentinis greitis yra dvi svarbios medžiagos judėjimo sąvokos. Šio straipsnio tikslas – apibūdinti dvi sąvokas – kampinį greitį ir tangentinį greitį – ir pateikti pagrindinius jų skirtumus.
Kas yra kampinis greitis?
Kampinis greitis yra kampinio judėjimo metu aptariamas įvykis. Tokie judesiai kaip besisukančio ventiliatoriaus mentės ar besisukantis ratas turi kampinį judėjimą. Kampiniam judėjimui paaiškinti naudojamas radialinis kampas. Viena šio kampo pusė juda kartu su objektu, o kita lieka nejudanti žemės atžvilgiu. Kampas žinomas kaip kampinis poslinkis. Kampinio poslinkio kitimo greitis yra žinomas kaip kampinis greitis, o kampinio greičio kitimo greitis yra žinomas kaip kampinis pagreitis. Kampinis greitis išreiškiamas radianais per sekundę arba apsisukimais per sekundę. Objekto kampinio greičio pokyčiui reikalingas išorinis grynasis sukimo momentas, veikiantis sistemą. Kita savybė, aptariama su kampiniu greičiu, yra kampinis momentas. Kampinis momentas yra lygus objekto inercijos momento apie sukimosi ašį ir kampinio greičio sandaugai. Sistemos sukimosi kinetinė energija yra lygi inercijos momento ir kampinio greičio, padalytos iš dviejų, sandaugai. Kampinis greitis yra tinkamas dydis, suteikiantis mums įspūdį, kaip greitai sukasi objektas. Paprastai tai žymima ω.
Kas yra tangentinis greitis?
Norint suprasti tangentinio greičio sąvoką, pirmiausia reikia suprasti greičio sąvoką Dekarto koordinačių sistemoje. Vektoriaus pavidalu greitis gali būti žymimas kaip padėties vektoriaus kitimo greitis. Jei objektas eina lenktu keliu, objekto greitis keičiasi ir dėl padėties vektoriaus kitimo greičio, ir dėl krypties pasikeitimo. Kreivės liestinė yra tiesi linija, lygiagreti itin mažai kreivės daliai aplink tašką, kuriame nubrėžta liestinė. Momentinis objekto tiesinis greitis lygus tangentiniam greičiui. Linijinio judėjimo metu, kadangi tangentinis greitis ir tiesinis greitis yra lygiagretūs, tangentinis greitis visada yra tiesia linija. Netiesiniams judesiams reikalinga jėga, kuri pakeistų objekto greičio kryptį. Tangentinio greičio vienetas yra metrai per sekundę. Kad būtų vienodas sukamasis judėjimas, pašalinus jėgą tarp objekto ir centro, objektas linkęs judėti tangentinio greičio kryptimi. Objekto, judančio apskritimo taku, kurio spindulys r, ir masės m, kurio kampinis greitis ω, tangentinis greitis yra lygus spindulio ir kampinio greičio sandaugai.
Kuo skiriasi kampinis ir tangentinis greitis?
• Kampinis greitis yra kampinė savybė, kuri matuojama radianais per sekundę.
• Tangentinis greitis yra tiesinė savybė, matuojama metrais per sekundę.
• Tam tikro spindulio kampinis greitis ir tangentinis greitis yra proporcingi.