Conţinut
Mișcarea de rotație este descrisă în coordonate diferite de cele utilizate în mișcarea liniară. În timp ce mișcarea liniară, cunoscută și ca mișcare de translație, are componente cum ar fi viteza și accelerația, obiectele rotative au viteză unghiulară și accelerație. Cele două sisteme sunt analoge, dar există anumite aspecte care nu au echivalente.
O roată de biciclete poate avea mișcări rotative și translaționale simultan (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)
coordonatele
Mișcarea de translație este descrisă folosind coordonate carteziene sau o orientare dreptunghiulară cu axele x, y și z. Toate componentele mișcării, cum ar fi poziția, viteza și accelerația, au componente x, y și z. Deja mișcarea de rotație este descrisă în sistemul de coordonate polare, care utilizează grade și radiani pentru ao descrie.
accelerare
Când eliberați un obiect, acesta câștigă viteza spre pământ la o rată de 9,8 m / s². Acest tip de accelerare are ca rezultat o deplasare, adică locația finală a obiectului este diferită de cea originală. Atunci când un obiect cum ar fi o roată de bicicletă este rotit în jurul unei axe, se spune că are o accelerație unghiulară. O roată de bicicletă poate avea accelerație translată și unghiulară pe măsură ce se deplasează pe stradă, iar roata se rotește în jurul arborelui.
Cuplu
Cuplul este pur și simplu o forță aplicată la distanță de un obiect. Este similară cu forța, care este analogul său de translație. Forța este egală cu masa unui obiect ori de accelerare; cuplul este egal cu momentul inerțiunii unui obiect în momentul accelerației sale unghiulare. Momentul inerției depinde de forma și densitatea obiectului, astfel încât o roată cu spițe are momente diferite de la o roată disc.
distanțe
În sistemul cartezian, mișcarea de traducere este egală cu distanța parcursă, împărțită la timpul petrecut în timpul călătoriei. Distanța poate fi măsurată în unități metrice sau imperiale. Într-un sistem de rotație, distanța parcursă de un obiect este exprimată în termeni de radiani sau grade, în care un cerc complet este 360 ° sau 2 pi radiani. Când un obiect cum ar fi o roată completează trei rotații în jurul axei, orientarea sa finală este aceeași cu cea originală, dar se spune că obiectul a rotit 6 pi radiani sau 1080 de grade.