Úhlová rychlost vs lineární rychlost
Úhlová rychlost a lineární rychlost jsou dvě formy rychlosti, které se používají ve skutečném počtu polí. Tento článek se zabývá definicemi, podobnostmi a rozdíly mezi lineární rychlostí a úhlovou rychlostí.
Lineární rychlost
Lineární rychlost je definována jako rychlost změny posunutí mezi objektem a pevným bodem. Matematicky řečeno, rychlost se rovná dx/dt (čteno jako d, dt x) podle teorií počtu. Označuje se také v ẋ. Lineární rychlost je vektorová veličina. Lineární rychlost má směr okamžitého pohybu. Rychlost je relativistická varianta, což znamená, že zákony relativity musí být aplikovány na rychlosti kompatibilní s rychlostí světla. Relativní rychlost je rychlost objektu vzhledem k jinému objektu. Ve vektorovém tvaru je to zapsáno jako V̰A rel B=V̰A – V̰B V̰ rel je rychlost objektu „A“vzhledem k objektu „B“. Obvykle se pro výpočet relativní rychlosti mezi dvěma objekty používá rychlostní trojúhelník nebo rychlostní rovnoběžník. Teorie rychlostního trojúhelníku říká, že pokud jsou VA rel Zemi a VZemě rel B vyznačeny na dvou stranách trojúhelníku úměrně velikosti a směru, třetí řádek označuje směr a velikost relativní rychlosti. Lineární rychlost se měří v metrech za sekundu. Definici lineární rychlosti lze také brát jako posunutí objektu za jednotku času. Samotná velikost lineární rychlosti ukazuje rychlost objektu.
Úhlová rychlost
Úhlová rychlost je událost diskutovaná při úhlovém pohybu. Pohyby jako lopatky rotujícího ventilátoru nebo běžící kolo mají úhlový pohyb. Pro úhlový pohyb se používá úhel nakreslený radiál. Jedna strana tohoto úhlu se pohybuje s objektem, zatímco druhá zůstává nehybná vzhledem k Zemi. Úhel je známý jako úhlové posunutí. Rychlost změny úhlového posunutí je známá jako úhlová rychlost a rychlost změny úhlové rychlosti je známá jako úhlové zrychlení. Jednotkou úhlové rychlosti jsou radiány za sekundu nebo může být vyjádřena také v otáčkách za sekundu. Změna úhlové rychlosti objektu vyžaduje vnější čistý točivý moment působící na systém. Další vlastností diskutovanou u úhlové rychlosti je moment hybnosti. Moment hybnosti je roven součinu momentu setrvačnosti předmětu kolem rotační osy a úhlové rychlosti. Rotační kinetická energie systému se rovná součinu momentu setrvačnosti a úhlové rychlosti na druhou a dělené dvěma. Úhlová rychlost je správná veličina, která nám dává dojem, jak rychle se objekt otáčí. To je obvykle označeno ω.
Jaký je rozdíl mezi úhlovou rychlostí a lineární rychlostí?
• K udržení úhlové rychlosti je vždy potřeba síla, ale konstantní lineární rychlost sílu nevyžaduje.
• Úhlová rychlost vynásobená poloměrem pohybu dává okamžitou lineární rychlost objektu.
• Lineární rychlost se měří v metrech za sekundu, zatímco úhlová rychlost se měří v radiánech za sekundu.
