Winkelgeschwindigkeit vs. Lineargeschwindigkeit
Winkelgeschwindigkeit und lineare Geschwindigkeit sind zwei Formen der Geschwindigkeit, die in einer Vielzahl von Bereichen angewendet werden. Dieser Artikel befasst sich mit den Definitionen, Ähnlichkeiten und Unterschieden zwischen Lineargeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit.
Lineare Geschwindigkeit
Lineare Geschwindigkeit ist definiert als die Änderungsrate der Verschiebung zwischen einem Objekt und einem festen Punkt. Mathematisch gesprochen ist die Geschwindigkeit gemäß den Theorien der Analysis gleich dx/dt (gelesen als d, dt x). Es wird auch in ẋ bezeichnet. Die lineare Geschwindigkeit ist eine vektorielle Größe. Die lineare Geschwindigkeit hat die Richtung der momentanen Bewegung. Die Geschwindigkeit ist eine relativistische Variante, was bedeutet, dass die Relativitätsgesetze für Geschwindigkeiten angewendet werden müssen, die mit der Lichtgeschwindigkeit kompatibel sind. Relativgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit eines Objekts relativ zu einem anderen Objekt. In der Vektorform schreibt man dies als V̰A rel B=V̰A – V̰B V̰ rel ist die Geschwindigkeit von Objekt „A“relativ zu Objekt „B“. Normalerweise wird ein Geschwindigkeitsdreieck oder ein Geschwindigkeitsparallelogramm verwendet, um die relative Geschwindigkeit zwischen zwei Objekten zu berechnen. Die Theorie des Geschwindigkeitsdreiecks besagt, dass, wenn VA rel Earth und VEarth rel B auf zwei Seiten eines Dreiecks proportional zur Größe und Richtung angezeigt werden, die Die dritte Linie gibt die Richtung und Größe der Relativgeschwindigkeit an. Die lineare Geschwindigkeit wird in Metern pro Sekunde gemessen. Die Definition der linearen Geschwindigkeit kann auch als Verschiebung des Objekts pro Zeiteinheit genommen werden. Allein die Größe der linearen Geschwindigkeit zeigt die Geschwindigkeit des Objekts an.
Winkelgeschwindigkeit
Winkelgeschwindigkeit ist ein Ereignis, das in der Winkelbewegung diskutiert wird. Bewegungen wie die Flügel eines rotierenden Lüfters oder eines Laufrads haben eine Winkelbewegung. Für die Winkelbewegung wird ein radial gezeichneter Winkel verwendet. Eine Seite dieses Winkels bewegt sich mit dem Objekt, während die andere in Bezug auf die Erde stillsteht. Der Winkel wird als Winkelverschiebung bezeichnet. Die Änderungsrate der Winkelverschiebung ist als Winkelgeschwindigkeit bekannt, und die Änderungsrate der Winkelgeschwindigkeit ist als Winkelbeschleunigung bekannt. Die Einheit der Winkelgeschwindigkeit ist Radiant pro Sekunde oder kann auch in Umdrehungen pro Sekunde ausgedrückt werden. Eine Änderung der Winkelgeschwindigkeit eines Objekts erfordert ein äußeres Nettodrehmoment, das auf das System wirkt. Eine weitere Eigenschaft, die mit der Winkelgeschwindigkeit diskutiert wird, ist der Drehimpuls. Der Drehimpuls ist gleich dem Produkt aus dem Trägheitsmoment des Objekts um die Rotationsachse und der Winkelgeschwindigkeit. Die kinetische Rotationsenergie des Systems ist gleich dem Produkt aus Trägheitsmoment und Winkelgeschwindigkeit im Quadrat und dividiert durch zwei. Die Winkelgeschwindigkeit ist die richtige Größe, die uns den Eindruck vermittelt, wie schnell sich ein Objekt dreht. Dies wird normalerweise mit ω. bezeichnet.
Was ist der Unterschied zwischen Winkelgeschwindigkeit und Lineargeschwindigkeit?
• Eine Kraft ist immer erforderlich, um eine Winkelgeschwindigkeit aufrechtzuerh alten, aber eine konstante lineare Geschwindigkeit erfordert keine Kraft.
• Winkelgeschwindigkeit multipliziert mit dem Bewegungsradius ergibt die momentane lineare Geschwindigkeit des Objekts.
• Die lineare Geschwindigkeit wird in Metern pro Sekunde gemessen, während die Winkelgeschwindigkeit in Radianten pro Sekunde gemessen wird.
