Hoeksnelheid versus lineaire snelheid
Hoeksnelheid en lineaire snelheid zijn twee vormen van snelheid, die in een groot aantal velden worden toegepast. Dit artikel behandelt de definities, overeenkomsten en verschillen tussen lineaire snelheid en hoeksnelheid.
Lineaire snelheid
Lineaire snelheid wordt gedefinieerd als de veranderingssnelheid van verplaatsing tussen een object en een vast punt. Wiskundig gezien is de snelheid gelijk aan dx/dt (lees als d, dt x) volgens de theorieën van de calculus. Het wordt ook aangegeven in ẋ. Lineaire snelheid is een vectorgrootheid. Lineaire snelheid heeft de richting van ogenblikkelijke beweging. Snelheid is een relativistische variant, wat betekent dat de relativiteitswetten moeten worden toegepast voor snelheden die compatibel zijn met de lichtsnelheid. Relatieve snelheid is de snelheid van een object ten opzichte van een ander object. In de vectorvorm wordt dit geschreven als V̰A rel B=V̰A – V̰B V̰ rel is de snelheid van object “A” ten opzichte van object “B”. Gewoonlijk wordt een snelheidsdriehoek of een snelheidsparallellogram gebruikt om de relatieve snelheid tussen twee objecten te berekenen. De theorie van de snelheidsdriehoek stelt dat als VA rel Earth en VEarth rel B worden aangegeven in twee zijden van een driehoek die evenredig is met de grootte en richting, de derde lijn geeft de richting en grootte van de relatieve snelheid aan. Lineaire snelheid wordt gemeten in meter per seconde. De definitie van de lineaire snelheid kan ook worden opgevat als de verplaatsing van het object in een tijdseenheid. Alleen de grootte van de lineaire snelheid geeft de snelheid van het object aan.
Hoeksnelheid
Hoeksnelheid is een gebeurtenis die wordt besproken in de hoekbeweging. Bewegingen zoals bladen van een roterende ventilator of een loopwiel hebben een hoekbeweging. Voor de hoekbeweging wordt een getekende radiaalhoek gebruikt. De ene kant van deze hoek beweegt met het object mee terwijl de andere kant stil blijft staan ten opzichte van de aarde. De hoek staat bekend als hoekverplaatsing. De veranderingssnelheid van de hoekverplaatsing staat bekend als de hoeksnelheid en de veranderingssnelheid van de hoeksnelheid staat bekend als de hoekversnelling. De eenheid van hoeksnelheid is radialen per seconde, of kan ook worden uitgedrukt in omwentelingen per seconde. Een verandering in de hoeksnelheid van een object vereist een extern netto koppel dat op het systeem inwerkt. Een andere eigenschap die bij de hoeksnelheid wordt besproken, is het impulsmoment. Het impulsmoment is gelijk aan het product van het traagheidsmoment van het object om de rotatie-as en de hoeksnelheid. De kinetische rotatie-energie van het systeem is gelijk aan het product van het traagheidsmoment en de hoeksnelheid in het kwadraat en gedeeld door twee. Hoeksnelheid is de juiste hoeveelheid die ons de indruk geeft hoe snel een object ronddraait. Dit wordt meestal aangeduid met ω.
Wat is het verschil tussen hoeksnelheid en lineaire snelheid?
• Er is altijd een kracht nodig om een hoeksnelheid te behouden, maar een constante lineaire snelheid vereist geen kracht.
• Hoeksnelheid vermenigvuldigd met de bewegingsstraal geeft de momentane lineaire snelheid van het object.
• Lineaire snelheid wordt gemeten in meters per seconde, terwijl hoeksnelheid wordt gemeten in radialen per seconde.
