Бұрыштық жылдамдық пен сызықтық жылдамдық
Бұрыштық жылдамдық пен сызықтық жылдамдық өрістердің нақты жағдайында қолданылатын жылдамдықтың екі түрі болып табылады. Бұл мақалада сызықтық жылдамдық пен бұрыштық жылдамдықтың анықтамалары, ұқсастықтары мен айырмашылықтары қарастырылады.
Сызықтық жылдамдық
Сызықтық жылдамдық объект пен қозғалмайтын нүкте арасындағы орын ауыстырудың өзгеру жылдамдығы ретінде анықталады. Математикалық тұрғыдан алғанда, есептеу теорияларына сәйкес жылдамдық dx/dt (d, dt x түрінде оқылады) тең. Ол сондай-ақ ẋ арқылы белгіленеді. Сызықтық жылдамдық - векторлық шама. Сызықтық жылдамдықтың лездік қозғалыс бағыты бар. Жылдамдық релятивистік нұсқа болып табылады, яғни салыстырмалық заңдары жарық жылдамдығына сәйкес келетін жылдамдықтар үшін қолданылуы керек. Салыстырмалы жылдамдық – бұл заттың басқа затқа қатысты жылдамдығы. Векторлық пішінде бұл V̰A rel B=V̰A – V̰B V̰ ретінде жазылады. rel – «A» нысанының «B» нысанына қатысты жылдамдығы. Әдетте екі объект арасындағы салыстырмалы жылдамдықты есептеу үшін жылдамдық үшбұрышы немесе жылдамдық параллелограмы қолданылады. Жылдамдық үшбұрышының теориясы егер VA rel Earth және VEarth rel B үшбұрыштың екі жағында шама мен бағытқа пропорционалды түрде көрсетілсе, үшінші жол салыстырмалы жылдамдықтың бағыты мен шамасын көрсетеді. Сызықтық жылдамдық секундына метрмен өлшенеді. Сызықтық жылдамдықтың анықтамасын уақыт бірлігіндегі объектінің орын ауыстыруы ретінде де алуға болады. Сызықтық жылдамдықтың шамасы ғана нысанның жылдамдығын көрсетеді.
Бұрыштық жылдамдық
Бұрыштық жылдамдық – бұрыштық қозғалыста талқыланатын оқиға. Айналмалы желдеткіштің қалақшалары немесе жүгіретін дөңгелек сияқты қозғалыстардың бұрыштық қозғалысы бар. Бұрыштық қозғалыс үшін бұрыштың сызылған радиалы қолданылады. Бұл бұрыштың бір жағы объектімен бірге қозғалады, ал екіншісі жерге қатысты қозғалмайды. Бұрыш бұрыштық орын ауыстыру деп аталады. Бұрыштық орын ауыстырудың өзгеру жылдамдығы бұрыштық жылдамдық, ал бұрыштық жылдамдықтың өзгеру жылдамдығы бұрыштық үдеу деп аталады. Бұрыштық жылдамдықтың бірлігі секундына радиан болып табылады немесе секундына айналыммен де көрсетілуі мүмкін. Нысанның бұрыштық жылдамдығының өзгеруі жүйеге әсер ететін сыртқы таза моментті қажет етеді. Бұрыштық жылдамдықпен талқыланатын тағы бір қасиет - бұрыштық импульс. Бұрыштық импульс объектінің айналу осіне қатысты инерция моменті мен бұрыштық жылдамдықтың көбейтіндісіне тең. Жүйенің айналу кинетикалық энергиясы инерция моменті мен бұрыштық жылдамдықтың квадратына және екіге бөлінген көбейтіндісіне тең. Бұрыштық жылдамдық – объектінің қаншалықты жылдам айналатынын көрсететін дұрыс шама. Бұл әдетте ω арқылы белгіленеді.
Бұрыштық жылдамдық пен сызықтық жылдамдықтың айырмашылығы неде?
• Бұрыштық жылдамдықты сақтау үшін әрқашан күш қажет, бірақ тұрақты сызықтық жылдамдық үшін күш қажет емес.
• Бұрыштық жылдамдықтың қозғалыс радиусына көбейтіндісі нысанның лездік сызықтық жылдамдығын береді.
• Сызықтық жылдамдық секундына метрмен, ал бұрыштық жылдамдық секундына радианмен өлшенеді.
