Σε τι εξαρτάται η γραμμική ταχύτητα ενός περιστρεφόμενου αντικειμένου;

Η γραμμική ταχύτητα ενός περιστρεφόμενου αντικειμένου εξαρτάται από δύο παράγοντες:

1. Γωνιακή ταχύτητα (ω): Αυτό είναι το πόσο γρήγορα το αντικείμενο περιστρέφεται, μετράται σε ακτίνια ανά δευτερόλεπτο (RAD/S). Μια υψηλότερη γωνιακή ταχύτητα σημαίνει ότι το αντικείμενο περιστρέφεται γρηγορότερα και επομένως τα σημεία του κινούνται γρηγορότερα επίσης.

2. Απόσταση από τον άξονα περιστροφής (r): Αυτή είναι η απόσταση μεταξύ ενός σημείου στο αντικείμενο και του άξονα γύρω από τον οποίο περιστρέφεται. Τα σημεία πιο μακριά από τον άξονα πρέπει να ταξιδεύουν σε μεγαλύτερη απόσταση στο ίδιο χρονικό διάστημα, έτσι ώστε να έχουν υψηλότερη γραμμική ταχύτητα.

Η σχέση μεταξύ γραμμικής ταχύτητας (V), γωνιακής ταχύτητας (ω) και απόστασης από τον άξονα περιστροφής (R) δίνεται από:

v =ωr

Αυτό σημαίνει:

* Η γραμμική ταχύτητα είναι άμεσα ανάλογη με τη γωνιακή ταχύτητα: Εάν η γωνιακή ταχύτητα διπλασιαστεί, η γραμμική ταχύτητα διπλασιάζεται επίσης.

* Η γραμμική ταχύτητα είναι άμεσα ανάλογη προς την απόσταση από τον άξονα περιστροφής: Εάν μετακινήσετε ένα σημείο δύο φορές περισσότερο από τον άξονα, η γραμμική ταχύτητά του θα διπλασιαστεί επίσης.

Παράδειγμα:

Φανταστείτε ένα γύρο. Ένα παιδί που κάθεται στην άκρη του γυρίσματος θα έχει υψηλότερη γραμμική ταχύτητα από ένα παιδί που κάθεται πιο κοντά στο κέντρο, παρόλο που και οι δύο έχουν την ίδια γωνιακή ταχύτητα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το παιδί στην άκρη είναι περισσότερο από τον άξονα περιστροφής.