Winkelbeschleunigung vs. Zentripetalbeschleunigung
Winkelbeschleunigung und Zentripetalbeschleunigung sind zwei Phänomene, denen man in der Dynamik von Körpern begegnet. Während diese beiden einander sehr ähnlich erscheinen mögen, sind sie wirklich zwei sehr unterschiedliche Ereignisse. Diese Effekte lassen sich an Körpern beobachten, die sich auf Kreisbahnen bewegen, nämlich Kreisbewegungen bei Zentripetalbeschleunigung und Winkelbewegungen bei Winkelbeschleunigung. Alle Beschleunigungen, einschließlich Winkelbeschleunigung und Zentripetalbeschleunigung, treten aufgrund von Kräften auf.
Winkelbeschleunigung
Winkelbeschleunigung ist ein Ereignis, das in der Winkelbewegung diskutiert wird. Bewegungen wie die Schaufeln eines Lüfters oder ein laufendes Rad 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. Es hat die Einheit Radiant pro Sekunde pro Sekunde (rad/s2). Die Begriffe Winkelverschiebung, Winkelgeschwindigkeit und Winkelbeschleunigung entsprechen ihren Partnern in der linearen Bewegung Verschiebung, Geschwindigkeit bzw. Beschleunigung. Die Winkelbeschleunigung ist ein Vektor. Sie hat die Richtung der Achse des Systems. Zur Richtungsbestimmung kann das Korkenziehergesetz herangezogen werden. Stellen Sie sich einen rechtshändigen Korkenzieher vor, der sich in die gleiche Richtung dreht wie die Winkelbewegung, die Richtung, in die der Korkenzieher „versucht“, zu gehen, ist die Richtung der Winkelbeschleunigung.
Zentripetalbeschleunigung
Zentripetalbeschleunigung entsteht durch die Zentripetalkraft. Zentripetalkraft ist die Kraft, die die Objekte auf einer kreisförmigen oder gekrümmten Bahn hält. Die Zentripetalkraft wirkt immer in Richtung des unmittelbaren Bewegungszentrums. Zentripetalbeschleunigung ist die Beschleunigung, die aufgrund der Zentripetalkraft auftritt. Es gehorcht dem zweiten Newtonschen Bewegungsgesetz in Form von Zentripetalkraft=Zentripetalbeschleunigung x Masse. Die Zentripetalkraft, die notwendig ist, um den Mond auf der Umlaufbahn um die Erde zu h alten, wird durch die Gravitationskraft zwischen Erde und Mond bereitgestellt. Die Zentripetalkraft, die erforderlich ist, um ein Auto daran zu hindern, von einer Kurve abzuweichen, wird durch die Reibung und die auf das Fahrzeug wirkende Normalkraft von der Oberfläche erzeugt. Da die Zentripetalbeschleunigung auf das Bewegungszentrum gerichtet ist, versucht das Objekt, sich dem Zentrum zu nähern. Um dies auszugleichen, ist eine Zentrifugalkraft erforderlich. Die Zentripetalbeschleunigung wird in Metern pro Quadratsekunde gemessen, was eine lineare Größe ist.
Zentripetalbeschleunigung vs. Winkelbeschleunigung
1. Sowohl Zentripetal- als auch Winkelbeschleunigung sind Vektoren.
2. Die Zentripetalbeschleunigung wird in ms-2 gemessen, während die Winkelbeschleunigung in Rads-2. gemessen wird.
3. Bei einer kreisförmigen Bewegung nimmt die Zentripetalbeschleunigung die Richtung zum Zentrum hin, die über den Umlauf variiert, aber die Winkelbeschleunigung nimmt die Richtung des Korkenziehergesetzes, die eine feste Richtung ist.
4. Die Winkelbeschleunigung ist eine Winkelgröße, während die Zentripetalbeschleunigung eine lineare Größe ist.
5. Bei einem mit fester Winkelgeschwindigkeit umlaufenden Objekt ist die Winkelbeschleunigung Null, während die Zentripetalbeschleunigung den Wert Radius x Winkelgeschwindigkeit hat2.