Wat is tangentiële snelheid?

Tangentiële snelheid is de snelheid, of snelheid in een gegeven richting, van een object dat in een cirkel reist vermenigvuldigd met de straal van die cirkel. Snelheid is vergelijkbaar met snelheid, maar houdt rekening met de richting waarin het object beweegt, terwijl snelheid dat niet doet. Dit type snelheid omvat continue cirkelvormige beweging, waardoor het heel anders is dan lineaire snelheid, die objecten meet die in een rechte lijn reizen.

Hoeksnelheid is deze term voor hoe snel een wiel draait. Deze snelheid wordt vermenigvuldigd met de radius van het wiel om de tangentiële snelheid te verkrijgen. Het neemt toe naarmate de afstand tot het middelpunt van de cirkel toeneemt.

Een raaklijn is een lijn die een curve raakt. Wanneer een wiel bijvoorbeeld op een weg rust, raakt de rechte lijn van de weg die het wiel raakt, de curve van dat wiel. Bij tangentiële snelheid moet de raaklijn dezelfde richting hebben als de draaiing van het wiel.

De straal is een lineaire meting van het middelpunt van een cirkel naar de buitenrand. De diameter van een cirkel is de afstand over een cirkel, dus de straal is precies de helft van de diameter. Aangezien de tangentiële snelheid toeneemt naarmate de straal toeneemt, is deze groter op een groter wiel, zelfs als deze met dezelfde snelheid ronddraait als een kleiner wiel.

Snelheid is de afstand die een object aflegt gedeeld door de tijd. In cirkelvormige beweging is de afgelegde afstand de omtrek van het wiel, die wordt gemeten in omwentelingen per seconde, of hoe vaak de cirkel in een seconde rondgaat. Interessant is dat de snelheid en krachten op een spinnewiel variëren op verschillende punten op dat wiel.

De rit van een kinderspeelplaats die bekend staat als een draaimolen kan een concreet voorbeeld bieden voor het begrijpen van het abstracte onderwerp van tangentiële snelheid. Wanneer u in het midden van de draaimolen rijdt, lijkt de rit niet erg snel te rijden en is het misschien gemakkelijk om vol te houden. Aan de buitenrand van de draaimolen lijkt de rit echter zo snel te draaien dat kinderen zich uit alle macht vastklampen om niet weg te vliegen. In werkelijkheid moet de buitenrand een grotere afstand afleggen in dezelfde spin als punten dichter bij het midden, dus het heeft een hogere snelheid - met andere woorden, het gaat sneller aan de buitenkant dan in het midden.