Kas ir leņķiskais paātrinājums?

Leņķiskais paātrinājums ir atkarīgs no izvēlētā atskaites punkta. Iedomāta līnija, kas savieno Zemi ar Sauli, maina savu leņķisko ātrumu daudz lēnāk nekā iedomāta līnija, kas savieno Zemi ar galaktikas centru. Apspriežot leņķisko paātrinājumu, nav prasības, ka attiecīgajam objektam ir jāpārvietojas pilnā ceļā ap atskaites punktu. Var apspriest vienas automašīnas mainīgo leņķisko ātrumu attiecībā pret citu vai vibrējoša ūdeņraža atoma ātrumu attiecībā pret lielāko skābekļa atomu ūdens molekulā.

Fizikas žargonā paātrinājums vienmēr ir vektora lielums neatkarīgi no tā, vai tas ir lineārs vai leņķisks. Ja automašīna, kas pārvietojas pa labi ar ātrumu 10,1 m sekundē (10 m/s), nospiež bremzes, lai pēc 2 sekundēm apstātos, zinātnieks automašīnas vidējo lineāro paātrinājumu raksturotu kā pēdas/s2 (m/s2). Aprakstot leņķisko paātrinājumu, kustība pretēji pulksteņrādītāja virzienam tiek uzskatīta par pozitīvu un griešanās pulksteņrādītāja virzienā ir negatīva.

Zinātnieki izmanto grieķu burtu alfa, α, lai apzīmētu leņķisko paātrinājumu. Parasti vektori ir treknrakstā un to skalārās vērtības tiek apzīmētas, izmantojot fontu, kas nav treknrakstā. Tādējādi α attiecas uz tā lielumu. Leņķisko paātrinājumu var izrakstīt komponentos kā a, b, c>, kur a ir leņķiskais paātrinājums ap x asi, b ir paātrinājums ap y asi un c ir paātrinājums ap z asi.

Visiem lineārajiem daudzumiem, ko izmanto objektu vai sistēmu aprakstīšanai Ņūtona mehānikā, ir leņķiskie analogi. Ņūtona slavenā F=ma leņķiskā versija ir τ = Iα, kur τ ir griezes moments un I ir sistēmas inerces moments. Šie pēdējie divi lielumi ir attiecīgi spēka un masas leņķiskie ekvivalenti.

Noteiktos iestatījumos sistēmas leņķiskais paātrinājums ap asi ir saistīts ar sistēmas lineāro paātrinājumu telpā. Piemēram, attālums, ko bumbiņa ripo noteiktā laikā, ir saistīts ar to, cik ātri tās ārējā virsma griežas ap savu centru, ja vien pieņem, ka bumba neslīd vai neslīd. Tādējādi lodes lineārais ātrums s ir jāsaista ar leņķisko ātrumu ω pēc formulas s=ωr, kur r ir lodes rādiuss. Tādējādi lineārā paātrinājuma lielumam jābūt saistītam ar α ar a= αr.