Úhlové zrychlení vs dostředivé zrychlení
Úhlové zrychlení a dostředivé zrychlení jsou dva jevy, se kterými se setkáváme v dynamice těles. I když se tito dva mohou zdát velmi podobní, ve skutečnosti jsou to dvě velmi odlišné události. Tyto efekty lze pozorovat na tělesech pohybujících se po kruhových drahách, a to kruhový pohyb pro dostředivé zrychlení a úhlový pohyb pro úhlové zrychlení. Všechna zrychlení, včetně úhlového zrychlení a dostředivého zrychlení, jsou způsobena silami.
Úhlové zrychlení
Úhlové zrychlení je událost diskutovaná při úhlovém pohybu. Pohyby jako lopatky ventilátoru nebo běžící kolo mají úhlový pohyb. Pro úhlový pohyb se používá úhel nakreslený radiálně. 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. Má jednotky radiánů za sekundu za sekundu (rad/s2). Pojmy úhlové posunutí, úhlová rychlost a úhlové zrychlení odpovídají jejich partnerům v lineárním pohybu posunutí, rychlosti a zrychlení. Úhlové zrychlení je vektor. Má směr osy systému. K určení směru lze použít zákon vývrtky. Představte si, že se pravotočivá vývrtka otáčí stejným směrem jako úhlový pohyb, směr, kterým se vývrtka „snaží“jet, je směr úhlového zrychlení.
Dostředivé zrychlení
K dostředivému zrychlení dochází v důsledku dostředivé síly. Dostředivá síla je síla, která udržuje objekty v kruhové nebo jakékoli zakřivené dráze. Dostředivá síla působí vždy ve směru bezprostředního středu pohybu. Dostředivé zrychlení je zrychlení, ke kterému dochází v důsledku dostředivé síly. Dodržuje druhý Newtonův pohybový zákon ve formě dostředivé síly=dostředivé zrychlení x hmotnost. Dostředivá síla nezbytná pro udržení Měsíce na oběžné dráze kolem Země je poskytována gravitační silou mezi Zemí a Měsícem. Dostředivá síla nutná k tomu, aby se vůz nevychýlil ze zatáčky, je vytvářen třením a normálovou silou z povrchu působící na vozidlo. Protože dostředivé zrychlení směřuje ke středu pohybu, objekt se snaží přiblížit ke středu. K vyvážení je nutná odstředivá síla. Centripetální zrychlení se měří v metrech za sekundu na druhou, což je lineární veličina.
Dostředivé zrychlení vs úhlové zrychlení
1. Dostředivé i úhlové zrychlení jsou vektory.
2. Centripetální zrychlení se měří v ms-2, zatímco úhlové zrychlení se měří v radech-2.
3. Při kruhovém pohybu nabírá dostředivé zrychlení směr ke středu, který se v průběhu oběhu mění, ale úhlové zrychlení má směr podle zákona o vývrtce, což je pevný směr.
4. Úhlové zrychlení je úhlová veličina, zatímco dostředivé zrychlení je lineární veličina.
5. Pro objekt obíhající pevnou úhlovou rychlostí je úhlové zrychlení nulové, zatímco dostředivé zrychlení má hodnotu poloměr x úhlová rychlost2.
