¿Qué es la aceleración tangencial?

January 16

Muchos objetos viajan en un movimiento circular. Estos incluyen los patinadores sobre hielo, los coches, y los planetas. A finales de la década de 1600, Isaac Newton estudió el movimiento circular y define varias nuevas propiedades de estos sistemas. Aceleración tangencial es uno de los componentes se deriva, entre muchos otros.

Newton observó que una vez que un objeto en movimiento va a viajar en línea recta a menos que se aplica una fuerza externa. Un objeto que viaja una trayectoria circular está sujeto a una fuerza que está ya sea tirando o empujando hacia el centro del círculo, llama la fuerza normal o centrípeta. Ninguna de estas fuerzas es lo largo de la trayectoria curva. Son continuamente en ángulos rectos entre sí.

En movimiento lineal, un objeto, una vez puesto en movimiento permanecerá en movimiento a menos que actúe sobre él otra fuerza. No se requiere energía adicional. Esto no es cierto del movimiento circular.

El objeto que se mueve en un círculo a una velocidad constante, medida en revoluciones por minuto, tiene una velocidad tangencial constante y una velocidad angular constante. En movimiento lineal, cuando la velocidad es constante, la aceleración es cero. La aceleración tangencial es positiva. La energía es necesaria para mantener el cambio de dirección continuamente.

Aceleración tangencial es igual a la velocidad tangencial cuadrado, dividido por el radio. También se calcula el radio por la velocidad angular al cuadrado. Dos observaciones se pueden hacer sobre la aceleración tangencial a partir de estas ecuaciones. Aceleración lineal es un factor de sólo la velocidad, mientras que la aceleración tangencial es un factor de velocidad al cuadrado. La sensación de velocidad es mucho más fuerte en un coche de inflexión que uno que se mueve a la misma velocidad lineal en una dirección lineal.

La aceleración tangencial es un factor del radio. Como el radio se hace más grande, la aceleración tangencial se hace más pequeño para la misma velocidad angular. Dicho de otra manera, como el radio se hace más pequeño, sin entrada de energía adicional, los angulares que aumenta la velocidad.

La gente toma ventaja de las leyes del movimiento que se aplican a circular o trayectorias curvas sobre una base diaria. Conductores expertos ralentizan primero y luego mantener el acelerador ligeramente comprometido durante los giros cerrados. La energía adicional mantiene las ruedas giren hacia adelante en vez de patinar de costado.

Derrape se produce cuando la fuerza centrípeta que alimenta la aceleración tangencial disminuye. Patinadores de hielo meten sus brazos y la pierna libre cerca de su cuerpo para girar más rápido. Varias misiones espaciales han utilizado la fuerza gravitacional de la luna o de otros cuerpos celestes para acelerar la cápsula espacial en una trayectoria curva deseada.

  • Isaac Newton derivó aceleración tangencial en la década de 1600.