Uhlové zrýchlenie vs. dostredivé zrýchlenie
Uhlové zrýchlenie a dostredivé zrýchlenie sú dva javy, s ktorými sa stretávame v dynamike telies. Aj keď sa tieto dve veci môžu zdať veľmi podobné, v skutočnosti sú to dve veľmi odlišné udalosti. Tieto účinky možno pozorovať na telesách pohybujúcich sa po kruhových dráhach, a to kruhový pohyb pre dostredivé zrýchlenie a uhlový pohyb pre uhlové zrýchlenie. Všetky zrýchlenia vrátane uhlového zrýchlenia a dostredivého zrýchlenia vznikajú v dôsledku síl.
Uhlové zrýchlenie
Uhlové zrýchlenie je udalosť, o ktorej sa hovorí pri uhlovom pohybe. Pohyby ako lopatky ventilátora alebo chod kolesa majú uhlový pohyb. Pre uhlový pohyb sa používa uhol nakreslený radiálne. Jedna strana tohto uhla sa pohybuje s objektom, zatiaľ čo druhá zostáva nehybná vzhľadom na Zem. Uhol je známy ako uhlový posun. Rýchlosť zmeny uhlového posunu je známa ako uhlová rýchlosť a rýchlosť zmeny uhlovej rýchlosti je známa ako uhlové zrýchlenie. Má jednotky radiánov za sekundu za sekundu (rad/s2). Pojmy uhlové posunutie, uhlová rýchlosť a uhlové zrýchlenie zodpovedajú ich partnerom v lineárnom pohybe posunutiu, rýchlosti a zrýchleniu. Uhlové zrýchlenie je vektor. Má smer osi systému. Na určenie smeru sa dá použiť zákon o vývrtke. Predstavte si, že sa pravotočivá vývrtka otáča rovnakým smerom ako uhlový pohyb, pričom smer, ktorým sa vývrtka „snaží“ísť, je smer uhlového zrýchlenia.
Dostredivé zrýchlenie
Dostredivé zrýchlenie vzniká v dôsledku dostredivej sily. Dostredivá sila je sila, ktorá udržuje predmety v kruhovej alebo akejkoľvek zakrivenej dráhe. Dostredivá sila pôsobí vždy v smere bezprostredného stredu pohybu. Dostredivé zrýchlenie je zrýchlenie, ku ktorému dochádza v dôsledku dostredivej sily. Dodržiava druhý Newtonov pohybový zákon vo forme dostredivej sily=dostredivé zrýchlenie x hmotnosť. Dostredivú silu potrebnú na udržanie Mesiaca na obežnej dráhe okolo Zeme zabezpečuje gravitačná sila medzi Zemou a Mesiacom. Dostredivá sila potrebná na to, aby sa vozidlo nevychýlilo zo zákruty, je vytvárané trením a normálovou silou povrchu pôsobiacou na vozidlo. Keďže dostredivé zrýchlenie smeruje k stredu pohybu, objekt sa snaží priblížiť k stredu. Na vyrovnanie je potrebná odstredivá sila. Centripetálne zrýchlenie sa meria v metroch za sekundu na druhú, čo je lineárna veličina.
Dostredivé zrýchlenie verzus uhlové zrýchlenie
1. Dostredivé aj uhlové zrýchlenie sú vektory.
2. Dostredivé zrýchlenie sa meria v ms-2, zatiaľ čo uhlové zrýchlenie sa meria v radoch-2.
3. Pri kruhovom pohybe má dostredivé zrýchlenie smer k stredu, ktorý sa mení v priebehu obehu, ale uhlové zrýchlenie má smer podľa zákona o vývrtke, čo je pevný smer.
4. Uhlové zrýchlenie je uhlová veličina, zatiaľ čo dostredivé zrýchlenie je lineárna veličina.
5. Pre objekt obiehajúci pevnou uhlovou rýchlosťou je uhlové zrýchlenie nulové, zatiaľ čo dostredivé zrýchlenie má hodnotu polomer x uhlová rýchlosť2.