Hoekversnelling versus centripetale versnelling
Hoekversnelling en centripetale versnelling zijn twee fenomenen die we tegenkomen in de dynamica van lichamen. Hoewel deze twee veel op elkaar lijken, zijn het echt twee heel verschillende evenementen. Deze effecten kunnen worden waargenomen op lichamen die op cirkelvormige paden bewegen, namelijk cirkelvormige beweging voor centripetale versnelling en hoekbeweging voor hoekversnelling. Alle versnellingen, inclusief hoekversnelling en centripetale versnelling, treden op als gevolg van krachten.
Hoekversnelling
Hoekversnelling is een gebeurtenis die wordt besproken in de hoekbeweging. Bewegingen zoals bladen van een ventilator of een draaiend wiel hebben een hoekbeweging. Voor de hoekbeweging wordt een radiaal getrokken hoek 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. Het heeft de eenheden van radialen per seconde per seconde (rad/s2). De termen hoekverplaatsing, hoeksnelheid en hoekversnelling komen overeen met hun partners in respectievelijk lineaire bewegingsverplaatsing, snelheid en versnelling. De hoekversnelling is een vector. Het heeft de richting van de as van het systeem. De kurkentrekkerwet kan worden gebruikt om de richting te bepalen. Stel je een rechtshandige kurkentrekker voor die in dezelfde richting draait als de hoekbeweging, de richting die de kurkentrekker "probeert" te gaan is de richting van de hoekversnelling.
Centripetale versnelling
Centripetale versnelling treedt op vanwege de middelpuntzoekende kracht. Centripetale kracht is de kracht die de objecten in een cirkelvormige of gebogen baan houdt. De middelpuntzoekende kracht werkt altijd in de richting van het directe middelpunt van de beweging. Centripetale versnelling is de versnelling die optreedt als gevolg van de middelpuntzoekende kracht. Het gehoorzaamt aan de tweede bewegingswet van Newton in de vorm van middelpuntzoekende kracht=middelpuntzoekende versnelling x massa. De middelpuntzoekende kracht die nodig is om de maan in een baan rond de aarde te houden, wordt geleverd door de zwaartekracht tussen aarde en maan. De middelpuntzoekende kracht die nodig is om te voorkomen dat een auto van een bocht afwijkt, wordt geproduceerd door de wrijving en de normaalkracht van het oppervlak die op het voertuig inwerken. Omdat de centripetale versnelling naar het bewegingscentrum is gericht, probeert het object dicht bij het centrum te komen. Om dit in evenwicht te brengen is een middelpuntvliedende kracht nodig. Centripetale versnelling wordt gemeten in meters per seconde in het kwadraat, wat de lineaire grootheid is.
Centripetale versnelling versus hoekversnelling
1. Zowel centripetale als hoekversnelling zijn vectoren.
2. Centripetale versnelling wordt gemeten in ms-2, terwijl hoekversnelling wordt gemeten in rads-2.
3. In een cirkelvormige beweging neemt de centripetale versnelling de richting naar het centrum, die varieert over de circulatie, maar de hoekversnelling neemt de richting aan van de kurkentrekkerwet, wat een vaste richting is.
4. Hoekversnelling is een hoekgrootheid, terwijl de middelpuntzoekende versnelling een lineaire grootheid is.
5. Voor een object dat circuleert met een vaste hoeksnelheid is de hoekversnelling nul, terwijl de centripetale versnelling een waarde heeft van straal x hoeksnelheid2.
