Sự khác biệt giữa vận tốc góc và vận tốc tiếp tuyến

Vận tốc góc so với vận tốc tiếp tuyến

Vận tốc góc và vận tốc tiếp tuyến là hai khái niệm quan trọng trong chuyển động của vật chất. Phạm vi của bài viết này là để mô tả hai khái niệm, vận tốc góc và vận tốc tiếp tuyến và trình bày những khác biệt cơ bản giữa chúng.

Vận tốc góc là gì?

Vận tốc góc là một sự kiện được thảo luận trong chuyển động góc. Chuyển động như cánh quạt quay hoặc bánh xe chạy có chuyển động góc. Một góc xuyên tâm được sử dụng để giải thích chuyển động góc. Một bên của góc này di chuyển với vật thể như mặt kia vẫn còn đối với trái đất. Các góc được gọi là chuyển vị góc. Tốc độ thay đổi của chuyển vị góc được gọi là tốc độ góc và tốc độ thay đổi của tốc độ góc được gọi là gia tốc góc. Tốc độ góc được biểu thị bằng radian trên giây hoặc vòng quay mỗi giây. Một sự thay đổi tốc độ góc của một vật thể đòi hỏi mô-men ròng bên ngoài tác động lên hệ thống. Một tính chất khác được thảo luận với vận tốc góc là động lượng góc. Động lượng góc bằng tích của mômen quán tính của vật về trục quay và vận tốc góc. Động năng quay của hệ bằng với tích của mômen quán tính và vận tốc góc bình phương chia cho hai. Vận tốc góc là đại lượng thích hợp cho chúng ta ấn tượng về tốc độ quay của một vật. Điều này thường được ký hiệu là.

Vận tốc tiếp tuyến là gì?

Để hiểu khái niệm vận tốc tiếp tuyến, trước tiên người ta phải hiểu khái niệm vận tốc trong hệ tọa độ Descartes. Ở dạng vectơ, vận tốc có thể được ký hiệu là tốc độ thay đổi của vectơ vị trí. Nếu một đối tượng đi theo một đường cong, vận tốc của đối tượng thay đổi do cả hai, tốc độ thay đổi của vectơ vị trí và thay đổi hướng. Đường tiếp tuyến với đường cong là đường thẳng song song với một phần cực kỳ nhỏ của đường cong quanh điểm tiếp tuyến được vẽ. Vận tốc tuyến tính tức thời của vật bằng tốc độ tiếp tuyến. Trong một chuyển động tuyến tính, vì vận tốc tiếp tuyến và vận tốc tuyến tính là song song, vận tốc tiếp tuyến luôn nằm trong một đường thẳng. Đối với các chuyển động phi tuyến, cần có một lực để thay đổi hướng vận tốc của vật. Đơn vị của vận tốc tiếp tuyến là mét mỗi giây. Đối với chuyển động tròn đều, nếu lực giữa vật và tâm bị loại bỏ, vật có xu hướng di chuyển theo hướng vận tốc tiếp tuyến. Đối với một vật chuyển động trên đường tròn có bán kính r và khối lượng m có vận tốc góc, vận tốc tiếp tuyến bằng bán kính và sản phẩm vận tốc góc.