Vad är tangentiell hastighet?

Tangentialhastighet är hastigheten, eller hastigheten i en given riktning, för ett objekt som reser i en cirkel multiplicerat med radien för den cirkeln. Hastigheten liknar hastigheten, men den tar hänsyn till riktningen objektet rör sig, medan hastigheten inte gör det. Denna typ av hastighet involverar kontinuerlig cirkulär rörelse, vilket gör den ganska annorlunda från linjär hastighet, som mäter objekt som rör sig i en rak linje.

Vinkelhastighet är denna term för hur snabbt ett hjul snurrar. Denna hastighet multipliceras med radien på hjulet för att ge tangentiell hastighet. Det ökar när avståndet från cirkelns centrum ökar.

En tangens är en linje som berör en kurva. När ett hjul till exempel vilar på en väg, är den raka linjen på vägen som berör hjulet tangent till kurvan för det hjulet. I tangentiell hastighet måste tangenten vara i samma riktning som hjulets vridning.

Radien är en linjär mätning från mitten av en cirkel till dess ytterkant. Cirkelns diameter är avståndet över en cirkel, så radien är exakt halva diametern. Eftersom tangentialhastigheten ökar när radien ökar är den större på ett större hjul, även om det snurrar med samma hastighet som ett mindre hjul.

Hastighet är avståndet ett objekt reser dividerat med tid. I cirkulär rörelse är avståndet hjulets omkrets, som mäts i varv per sekund, eller hur många gånger cirkeln går runt på en sekund. Intressant nog varierar hastigheten och krafterna på ett spinnhjul på olika punkter på det hjulet.

Barnens lekplats känd som en glädje-runda kan erbjuda ett konkret exempel för att förstå det abstrakta ämnet tangentiell hastighet. När du cyklar i mitten av glädje-rundan verkar det inte att resan går så snabbt och det kan vara lätt att hänga på. På den yttre kanten av glädje-rundan verkar dock turen snurra så snabbt att barn klamrar fast med all sin kraft för att hindra att flyga av. I själva verket måste den yttre kanten täcka ett större avstånd i samma snurr som punkter närmare mitten, så att den har större hastighet - med andra ord, den går snabbare på utsidan än i mitten.