Co je úhlová akcelerace?
Země dokončí jednu otáčku kolem Slunce, 360 stupňů (2n radiány), každých 365.24 dní. To znamená, že úhel tvořený imaginární čarou spojující Zemi se Sluncem se mění o něco méně než 1 stupeň (π / 180 radiánů) za den. Vědci používat termín úhlovou rychlost popisovat pohyb takového imaginární linii. Úhlové zrychlení objektu odpovídá rychlosti, kterou se mění tato rychlost.
Úhlové zrychlení závisí na vybraném referenčním bodě. Imaginární čára spojující Zemi se sluncem mění svou úhlovou rychlost mnohem pomaleji než imaginární čára spojující Zemi se středem galaxie. Při diskusi úhlové zrychlení, neexistuje žádný požadavek, že dotyčný objekt cestování v kompletním dráze kolem referenčního bodu. Lze diskutovat o měnící se úhlové rychlosti jednoho automobilu vzhledem k jinému nebo vůči vibračnímu atomu vodíku vzhledem k většímu atomu kyslíku v molekule vody.
V žargonu fyziky, zrychlení je vždy vektorová veličina bez ohledu na to, zda je lineární nebo úhlové. Pokud auto pohybující se rychlostí 33 stop / s (10 m / s) zabrzdí na brzdy, aby se zastavilo po 2 sekundách, vědec by popsal průměrné lineární zrychlení automobilu jako <-16,5, 0, 0> ft / s 2 (<-5,0,0> m / s 2 ). Při popisu úhlové zrychlení, proti směru hodinových ručiček pohyb se považuje za pozitivní, a otáčení ve směru hodinových ručiček, je negativní.
Vědci použít řecké písmeno alfa, α, naznačovat úhlové zrychlení. Podle konvence, vektory jsou tučně a jejich skalární hodnoty jsou označeny pomocí non-tučně písmo. Takže, a se odkazuje na jeho velikost. Úhlové zrychlení lze zapsat do složek jako < a, b, c >, kde a je úhlové zrychlení kolem osy x, b je zrychlení kolem osy y, a c je zrychlení kolem osy z.
Všechny lineární množství použité k popisu objektů nebo systémů v newtonovské mechaniky mají úhlové analogy. Úhlová verze slavného Newtonova F = ma je τ = I α , kde τ je točivý moment a I je moment setrvačnosti systému. Dvě posledně jmenované veličiny jsou úhlové ekvivalenty síly a hmoty, v tomto pořadí.
V určitých nastaveních je úhlové zrychlení systému kolem osy spojeno s lineárním zrychlením systému v prostoru. Například vzdálenost, kterou se kulička valí v daném čase, souvisí s tím, jak rychle se její vnější povrch otáčí kolem svého středu, pokud se předpokládá, že kulička neklouže nebo neklouzává. Lineární rychlost koule, s , tedy musí souviset s úhlovou rychlostí ω vzorcem s = ωr , kde r je poloměr koule. Z tohoto důvodu, je velikost lineárního zrychlení se musí vztahovat k a o = aR.