Kas ir tangenciālais ātrums?

Leņķiskais ātrums ir šis termins, kas norāda, cik ātri ritenis griežas. Šis ātrums tiek reizināts ar riteņa rādiusu, lai iegūtu tangenciālo ātrumu. Tas palielinās, palielinoties attālumam no apļa centra.

Pieskares ir līnija, kas pieskaras līknei. Piemēram, kad ritenis atrodas uz ceļa, ceļa taisne, kas pieskaras ritenim, ir pieskares šī riteņa līknei. Tangenciālā ātrumā pieskarei jābūt tādā pašā virzienā kā riteņa griešanās virzienam.

Rādiuss ir lineārs mērījums no apļa centra līdz tā ārējai malai. Apļa diametrs ir attālums pāri aplim, tāpēc rādiuss ir tieši puse no diametra. Tā kā tangenciālais ātrums palielinās, palielinoties rādiusam, lielākam ritenim tas ir lielāks, pat ja tas griežas ar tādu pašu ātrumu kā mazāks ritenis.

Ātrums ir objekta nobrauktais attālums, dalīts ar laiku. Apļveida kustībā nobrauktais attālums ir riteņa apkārtmērs, ko mēra apgriezienos sekundē jeb cik reizes aplis apgriežas vienā sekundē. Interesanti, ka griežamā riteņa ātrums un spēki atšķiras dažādos šī riteņa punktos.

Bērnu rotaļu izbrauciens, kas pazīstams kā karuselis, var piedāvāt konkrētu piemēru, lai izprastu abstrakto tēmu par tangenciālo ātrumu. Braucot karuseļa centrā, šķiet, ka brauciens nav ļoti ātrs, un tas var būt viegli pieķerties. Karusa ārmalā gan šķiet, ka brauciens griežas tik ātri, ka bērni turas no visa spēka, lai neaizlidotu. Faktiski ārējai malai ir jāpārvar lielāks attālums tajā pašā griešanās reizē ar punktiem, kas ir tuvāk centram, tāpēc tai ir lielāks ātrums – citiem vārdiem sakot, tā iet ātrāk no ārpuses nekā pa vidu.