Πώς η αλλαγή στην ακτίνα επηρεάζει τη γραμμική ταχύτητα;
1. Ομοιόμορφη κυκλική κίνηση:
* άμεσα αναλογική: Σε ομοιόμορφη κυκλική κίνηση, όπου ένα αντικείμενο κινείται σε κύκλο με σταθερή ταχύτητα, η γραμμική ταχύτητα (V) είναι άμεσα αναλογική στην ακτίνα (R). Αυτό σημαίνει ότι αν η ακτίνα αυξάνεται, η γραμμική ταχύτητα αυξάνεται επίσης αναλογικά.
* Φόρμουλα: v =ωR
* V:Γραμμική ταχύτητα
* ω:γωνιακή ταχύτητα (σταθερή σε ομοιόμορφη κυκλική κίνηση)
* r:ακτίνα
2. Περιστροφική κίνηση με σταθερή γωνιακή ταχύτητα:
* Αντίστροφη αναλογική: Εάν ένα αντικείμενο περιστρέφεται με σταθερή γωνιακή ταχύτητα (ω), τότε η γραμμική ταχύτητα (V) είναι αντιστρόφως αναλογική στην ακτίνα (R). Αυτό σημαίνει ότι εάν η ακτίνα αυξάνεται, η γραμμική ταχύτητα μειώνεται.
* Φόρμουλα: v =ωR
* V:Γραμμική ταχύτητα
* ω:γωνιακή ταχύτητα (σταθερή)
* r:ακτίνα
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ένα καρουσέλ με δύο άλογα, ένα κοντά στο κέντρο και ένα κοντά στην άκρη. Και τα δύο άλογα ολοκληρώνουν μια πλήρη περιστροφή στο ίδιο χρονικό διάστημα (ίδια γωνιακή ταχύτητα). Το άλογο κοντά στην άκρη έχει μεγαλύτερη ακτίνα και επομένως υψηλότερη γραμμική ταχύτητα από το άλογο κοντά στο κέντρο.
Συνοπτικά:
* Εάν η γωνιακή ταχύτητα είναι σταθερή, η αύξηση της ακτίνας θα μειώσει η γραμμική ταχύτητα.
* Εάν η γωνιακή ταχύτητα αυξάνεται αναλογικά με την ακτίνα, τότε η αύξηση της ακτίνας θα αυξήσει η γραμμική ταχύτητα.
Είναι σημαντικό να εξεταστεί το συγκεκριμένο πλαίσιο και αν η γωνιακή ταχύτητα είναι σταθερή ή αλλαγή.