角加速度vs向心加速度
角加速度和向心加速度是物體動力學中遇到的兩種現象。雖然這兩件事看起來很相似,但它們確實是兩件截然不同的事。這些效應可以在沿圓周運動的物體上觀察到,即向心加速度的圓周運動和角加速度的角運動。所有的加速度,包括角加速度和向心加速度都是由力引起的。
角加速度
角加速度是角運動中討論的一個事件。像風扇的葉片,或輪子的運轉都有角運動。對於角運動,使用徑向繪製的角度。這個角度的一邊隨著物體移動,而另一邊相對於地球保持靜止。這個角度被稱為角位移。角位移的變化率稱為角速度,角速度的變化率稱為角加速度。它的單位是每秒弧度(rad/s2)。角位移、角速度和角加速度分別對應於直線運動位移、速度和加速度。角加速度是一個矢量。它有系統軸線的方向。螺旋定律可以用來確定方向。想象一個右手螺旋塞向與角運動相同的方向轉動,螺旋塞“嘗試”的方向就是角加速度的方向。
向心加速度
向心加速度是由於向心力而產生的。向心力是使物體保持在圓形或任何彎曲路徑上的力。向心力總是作用在運動中心的正方向上。向心加速度是由於向心力而產生的加速度。它遵循牛頓第二運動定律,其形式為向心力=向心加速度x質量。使月球保持在繞地球軌道運行所需的向心力是由地球和月球之間的引力提供的。防止汽車偏離轉彎所需的向心力是由作用於車輛表面的摩擦力和法向力產生的。由於向心加速度指向運動中心,物體試圖靠近中心。需要離心力來平衡這一點。向心加速度的測量單位是米每平方秒,是s的線性量。
向心加速度vs角加速度1。向心加速度和角加速度都是矢量。向心加速度用ms-2測量,角加速度用rads-2.3測量。在圓周運動中,向心加速度朝著中心的方向運動,這一方向隨著環流的變化而變化,但角加速度的方向是螺旋定律的方向,這是一個固定的方向。角加速度是一個角量,而向心加速度是一個線性量。對於以固定角速度循環的物體,角加速度為零,而向心加速度的值為半徑x角速度2。 |