Tangentiële versnelling is de snelheid waarmee een tangentiële snelheid varieert in de rotatiebeweging van een object. Het werkt in de richting van een raaklijn op het bewegingspunt van een object. De tangentiële snelheid werkt ook in dezelfde richting voor een ondergaand object cirkelvormige beweging . Tangentiële versnelling bestaat alleen als een object een cirkelvormig pad volgt. Het is positief als het lichaam sneller draait snelheid , negatief wanneer het lichaam vertraagt, en nul wanneer het lichaam gelijkmatig in de baan beweegt.
Tangentiële versnelling
Tangentiële versnelling is vergelijkbaar met lineaire versnelling, maar alleen in één richting. Dit heeft iets te maken met cirkelvormige beweging. Tangentiële versnelling is daarom de snelheid waarmee een deeltje verandert tangentiële snelheid in een cirkelvormige baan. Het wijst altijd naar de raaklijn van de route van het lichaam.
Tangentiële versnelling werkt wanneer een object in een cirkelvormig pad beweegt. Tangentiële versnelling is vergelijkbaar met lineaire versnelling, maar is niet hetzelfde als lineaire versnelling in rechte lijn. Als een item in een rechte lijn beweegt, versnelt het lineair.
Een auto die bijvoorbeeld met hoge snelheid door een bocht in de weg rijdt. De auto versnelt tangentiaal ten opzichte van de bocht van het pad.
Lees ook: Wat is versnelling?
Tangentiële versnellingsformule
De tangentiële versnelling wordt aangegeven met het symbool aT. De meeteenheid is dezelfde als lineaire versnelling, dat wil zeggen meter per vierkante seconde (m/s).2). De maatformule wordt gegeven door [M0L1T-2]. De formule wordt gegeven door het product van de straal van een cirkelvormig pad en de hoekversnelling van het roterende object.
A T = r een
waar,
- ATis de tangentiële versnelling,
- r is de straal van het cirkelvormige pad,
- α is de hoekversnelling.
De bovenstaande uitdrukking geeft de relatie tussen tangentiële versnelling en hoekversnelling.
Nu, in termen van hoeksnelheid en tijd, wordt de formule gegeven door:
A T = r (ω/t)
waar,
- ATis de tangentiële versnelling,
- ω is de hoeksnelheid,
- t is de tijd die nodig is.
Aangaande met hoekverplaatsing en tijd, wordt de formule gegeven door,
A T = r (θ/t 2 )
waar,
- ATis de tangentiële versnelling,
- θ is de hoekverplaatsing of rotatiehoek,
- t is de tijd die nodig is.
Hieronder volgen de verschillende gevallen die mogelijk zijn voor verschillende waarden van tangentiële versnelling:
- Wanneer een T is groter dan nul: Het object beweegt versneld en de snelheid zal in de loop van de tijd toenemen.
- Wanneer een T is kleiner dan nul: Het object beweegt vertraagd of vertraagd, en de snelheid zal in de loop van de tijd afnemen.
- Wanneer een T is gelijk aan nul: Het object beweegt eenparig en de snelheidsgrootte blijft constant.
Lees verder: Uniform versnelde beweging
Opgeloste voorbeelden van tangentiële versnelling
Voorbeeld 1: Bereken de tangentiële versnelling als een object een cirkelvormige beweging ondergaat voor een straal van 5 m en een hoekversnelling van 2 rad/s 2 .
Oplossing:
We hebben,
r=5
α = 2
Met behulp van de formule die we krijgen,
AT= r een
= 5 (2)
= 10 m/sec 2
Voorbeeld 2: Bereken de tangentiële versnelling als een object een cirkelvormige beweging ondergaat over een straal van 12 m en een hoekversnelling van 0,5 rad/s 2 .
Oplossing:
We hebben,
r=12
α = 0,5
Met behulp van de formule die we krijgen,
AT= r een
= 12 (0,5)
= 6 m/sec 2
Voorbeeld 3: Bereken de hoekversnelling als een object een cirkelvormige beweging ondergaat voor een straal van 20 m en een tangentiële versnelling van 40 m/s 2 .
Oplossing:
We hebben,
r=20
AT= 40
Met behulp van de formule die we krijgen,
AT= r een
een = eenT/R
= 40/20
= 2 rad/sec 2
Voorbeeld 4: Bereken de hoekversnelling als een object een cirkelvormige beweging ondergaat met een straal van 2 m en een tangentiële versnelling van 20 m/s 2 .
Oplossing:
We hebben,
r = 2
AT= 20
Met behulp van de formule die we krijgen,
AT= r een
een = eenT/R
= 20/2
= 10 rad/sec 2
Voorbeeld 5: Bereken de straal als een object een cirkelvormige beweging ondergaat met een hoekversnelling van 4 rad/s 2 en een tangentiële versnelling van 20 m/s 2 .
Oplossing:
We hebben,
α = 4
AT= 20
Met behulp van de formule die we krijgen,
AT= r een
r = eenT/A
= 20/4
= 5 m
Veelgestelde vragen over tangentiële versnelling
Vraag 1: Wat zijn de waarden van radiale en tangentiële versnelling wanneer de beweging van een deeltje uniform wordt versneld?
Antwoord:
Hoewel er geen tangentiële versnelling is, moet de centripetale versnelling aanwezig zijn om de richting van de snelheid te allen tijde te kunnen veranderen, en de centripetale versnelling is in dit geval de netto versnelling. Dit is een voorbeeld van een uniforme cirkelvormige beweging.
Dus als eenRen eenTvertegenwoordigen dan de radiale en tangentiële versnelling, aR≠ 0 en eenT= 0.
Vraag 2: Wat is tangentiële versnelling?
Antwoord:
Tangentiële versnelling is de snelheid waarmee een tangentiële snelheid varieert in de rotatiebeweging van een object. Het werkt in de richting van een raaklijn op het bewegingspunt van een object.
Vraag 3: Wat is de waarde van tangentiële versnelling bij uniforme cirkelbewegingen?
Antwoord:
De tangentiële versnelling is nul voor een uniforme cirkelvormige beweging. Bij een uniforme cirkelvormige beweging blijft de hoeksnelheid constant, dus tangentiële versnelling = 0.
Lees verder: Uniforme cirkelvormige beweging
Vraag 4: Wat is de SI-eenheid van tangentiële versnelling?
Antwoord:
parameter in shellscript
De SI-eenheid van tangentiële versnelling is m/s2.
Vraag 5: Wat is de relatie tussen tangentiële versnelling en hoekversnelling?
Antwoord:
De formule voor tangentiële versnelling wordt gegeven door het product van de straal van een cirkelvormig pad en de hoekversnelling van het roterende object.
AT= r een
waar,
- ATis de tangentiële versnelling,
- r is de straal van het cirkelvormige pad,
- α is de hoekversnelling.