Przyspieszenie kątowe a przyspieszenie dośrodkowe
Przyspieszenie kątowe i dośrodkowe to dwa zjawiska występujące w dynamice ciał. Chociaż te dwa mogą wydawać się do siebie bardzo podobne, to naprawdę są dwoma bardzo różnymi wydarzeniami. Efekty te można zaobserwować na ciałach poruszających się po torach kołowych, a mianowicie na ruchu kołowym w przypadku przyspieszenia dośrodkowego i ruchu kątowego w przypadku przyspieszenia kątowego. Wszystkie przyspieszenia, w tym przyspieszenie kątowe i przyspieszenie dośrodkowe, są spowodowane siłami.
Przyspieszenie kątowe
Przyspieszenie kątowe jest zdarzeniem omawianym w ruchu kątowym. Ruchy takie jak łopatki wentylatora lub obracające się koło mają ruch kątowy. Do ruchu kątowego używany jest kąt narysowany promieniowo. Jedna strona tego kąta porusza się wraz z obiektem, podczas gdy druga pozostaje nieruchoma względem ziemi. Kąt jest znany jako przemieszczenie kątowe. Szybkość zmiany przemieszczenia kątowego jest znana jako prędkość kątowa, a szybkość zmiany prędkości kątowej nazywana jest przyspieszeniem kątowym. Ma jednostki w radianach na sekundę na sekundę (rad / s 2). Pojęcia przemieszczenie kątowe, prędkość kątowa i przyspieszenie kątowe odpowiadają ich partnerom odpowiednio w przemieszczeniu, prędkości i przyspieszeniu ruchu liniowego. Przyspieszenie kątowe jest wektorem. Ma kierunek osi układu. Do określenia kierunku można wykorzystać prawo dotyczące korkociągów. Wyobraź sobie prawoskrętny korkociąg obracający się w tym samym kierunku co ruch kątowy, kierunek, w którym korkociąg „próbuje” iść, jest kierunkiem przyspieszenia kątowego.
Przyspieszenie dośrodkowe
Przyspieszenie dośrodkowe zachodzi z powodu siły dośrodkowej. Siła dośrodkowa to siła, która utrzymuje obiekty na okrągłej lub zakrzywionej ścieżce. Siła dośrodkowa zawsze działa w kierunku bezpośredniego środka ruchu. Przyspieszenie dośrodkowe to przyspieszenie, które występuje pod wpływem siły dośrodkowej. Jest zgodny z drugą zasadą dynamiki Newtona w postaci siły dośrodkowej = przyspieszenie dośrodkowe x masa. Siła dośrodkowa niezbędna do utrzymania księżyca na orbicie wokół Ziemi jest zapewniana przez siłę grawitacji między Ziemią a Księżycem. Siła dośrodkowa niezbędna do utrzymania samochodu przed zbaczaniem z zakrętu jest wytwarzana przez tarcie i normalną siłę z powierzchni działającą na pojazd. Ponieważ przyspieszenie dośrodkowe jest skierowane w kierunku środka ruchu,obiekt próbuje zbliżyć się do centrum. Aby to zrównoważyć, konieczna jest siła odśrodkowa. Przyspieszenie dośrodkowe jest mierzone 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 jest mierzone w ms -2, natomiast przyspieszenie kątowe jest mierzone w radach -2.
3. W ruchu okrężnym przyspieszenie dośrodkowe przyjmuje kierunek w kierunku środka, który zmienia się w krążeniu, ale przyspieszenie kątowe przyjmuje kierunek zgodny z prawem korkociągu, który jest ustalonym 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, natomiast przyspieszenie dośrodkowe ma wartość promień x prędkość kątową 2.
