¿Qué es la aceleración angular?
Tierra completa una revolución completa alrededor del sol, 360 grados (2π radianes), cada 365.24 días. Esto significa que el ángulo formado por una línea imaginaria que conecta la Tierra al sol cambia en un poco menos de 1 grado (π/180 radianes) por día. Los científicos usan el término velocidad angular para describir el movimiento de tal línea imaginaria. La aceleración angular de un objeto es igual a la velocidad a la que cambia esta velocidad.
La aceleración angular depende del punto de referencia elegido. Una línea imaginaria que conecta la Tierra al Sol cambia su velocidad angular mucho más lentamente que una línea imaginaria que conecta la Tierra al centro de la galaxia. Al discutir la aceleración angular, no existe el requisito de que el objeto en cuestión viaja en una ruta completa alrededor del punto de referencia. Uno puede discutir la velocidad angular cambiante de un automóvil con respecto a otro o de un átomo de hidrógeno vibrante en relación con el átomo de oxígeno más grande en una molécula de agua.
en la jerga de la física, ACCELa lente es siempre una cantidad vectorial independientemente de si es lineal o angular. Si un automóvil que se mueve a la derecha a una velocidad de 33 pies/segundo (10 m/s) golpea en los frenos para detenerse después de 2 segundos, un científico describiría la aceleración lineal promedio del automóvil como <-16.5, 0, 0> ft/s
Los científicos usan la letra griega alfa, α , para denotar la aceleración angular. Por Convención, los vectores están en negrita y sus valores escalar se denotan utilizando fuentes no boundadas. Por lo tanto, α se refiere a su magnitud. La aceleración angular se puede escribir en componentes como << em> a, b, c >, donde a es la aceleración angular alrededor del eje x, b es la aceleración alrededor del eje y, y c es el acelera el aceleración alrededor del eje z.
Todas las cantidades lineales utilizadas para describir objetos o sistemas en la mecánica newtoniana tienen análogos angulares. La versión angular de la famosa f = m a de Newton es τ = i α ,, donde τ es torque y i es el momento de inerc para el sistema. Estas dos últimas cantidades son los equivalentes angulares de la fuerza y la masa, respectivamente.
En ciertos entornos, la aceleración angular de un sistema alrededor de un eje está relacionada con la aceleración lineal del sistema a través del espacio. Por ejemplo, la distancia que roda una bola en un momento determinado está relacionada con la rapidez con que su superficie exterior gira alrededor de su centro, siempre que uno asumiera que la pelota no se desliza ni se desliza. Por lo tanto, la velocidad lineal de la pelota, s , debe estar relacionada con la velocidad angular ω por la fórmula s = ωr , donde r es el radio de la bola. HEnce, el tamaño de la aceleración lineal debe estar relacionado con α por a = αr .