Өнцгийн хурд ба тангенциал хурд
Өнцгийн хурд ба тангенциал хурд нь материйн хөдөлгөөний хоёр чухал ойлголт юм. Энэ өгүүллийн хамрах хүрээ нь өнцгийн хурд ба тангенциал хурд гэсэн хоёр ойлголтыг тайлбарлаж, тэдгээрийн хоорондох үндсэн ялгааг харуулах болно.
Өнцгийн хурд гэж юу вэ?
Өнцгийн хурд нь өнцгийн хөдөлгөөнд яригддаг үйл явдал юм. Эргэдэг сэнсний ир эсвэл гүйлтийн дугуй зэрэг хөдөлгөөнүүд нь өнцгийн хөдөлгөөнтэй байдаг. Радиал өнцгийг өнцгийн хөдөлгөөнийг тайлбарлахад ашигладаг. Энэ өнцгийн нэг тал нь объекттой хамт хөдөлж, нөгөө тал нь дэлхийтэй харьцуулахад хөдөлгөөнгүй хэвээр байна. Өнцгийг өнцгийн шилжилт гэж нэрлэдэг. Өнцгийн шилжилтийн өөрчлөлтийн хурдыг өнцгийн хурд гэж нэрлэдэг ба өнцгийн хурдны өөрчлөлтийн хурдыг өнцгийн хурдатгал гэж нэрлэдэг. Өнцгийн хурдыг секундэд радианаар эсвэл секундэд эргэлтээр илэрхийлнэ. Обьектын өнцгийн хурдыг өөрчлөхөд системд нөлөөлөх гадаад цэвэр эргүүлэх момент шаардлагатай. Өнцгийн хурдтай холбоотой өөр нэг шинж чанар бол өнцгийн импульс юм. Өнцгийн импульс нь тухайн объектын эргэлтийн тэнхлэгт хамаарах инерцийн момент ба өнцгийн хурдны үржвэртэй тэнцүү байна. Системийн эргэлтийн кинетик энерги нь инерцийн момент ба өнцгийн хурдны квадратыг хоёрт хуваасан үржвэртэй тэнцүү байна. Өнцгийн хурд гэдэг нь тухайн объект хэр хурдан эргэлдэж байгаа тухай сэтгэгдэл төрүүлдэг зохих хэмжигдэхүүн юм. Үүнийг ихэвчлэн ω гэж тэмдэглэдэг.
Тангенциал хурд гэж юу вэ?
Тангенциал хурд гэдэг ойлголтыг ойлгохын тулд эхлээд декартын координатын систем дэх хурд гэсэн ойлголтыг ойлгох хэрэгтэй. Вектор хэлбэрээр хурдыг байрлалын векторын өөрчлөлтийн хурд гэж тэмдэглэж болно. Хэрэв объект муруй замаар явж байвал тухайн объектын хурд нь байрлалын векторын өөрчлөлтийн хурд ба чиглэлийн өөрчлөлтийн аль алиных нь улмаас өөрчлөгддөг. Муруйн шүргэгч шугам гэдэг нь шүргэгч зурсан цэгийн эргэн тойронд муруйны маш жижиг хэсэгтэй параллель шулуун шугам юм. Биеийн агшин зуурын шугаман хурд нь тангенциал хурдтай тэнцүү байна. Шугаман хөдөлгөөнд шүргэгч хурд ба шугаман хурд нь параллель байдаг тул шүргэгч хурд нь үргэлж шулуун шугамд байдаг. Шугаман бус хөдөлгөөний хувьд тухайн объектын хурдны чиглэлийг өөрчлөх хүч шаардлагатай. Тангенциал хурдны нэгж нь секундэд метр юм. Нэг төрлийн дугуй хөдөлгөөний хувьд объект ба төвийн хоорондох хүчийг арилгавал объект шүргэгч хурдны чиглэлд шилжих хандлагатай байдаг. r радиустай, m масстай ω өнцгийн хурдтай дугуй замаар хөдөлж буй объектын хувьд шүргэгч хурд нь радиус ба өнцгийн хурдны үржвэртэй тэнцүү байна.
Өнцгийн хурд ба тангенциал хурд хоёрын ялгаа юу вэ?
• Өнцгийн хурд нь секундэд радианаар хэмжигддэг өнцгийн шинж чанар юм.
• Тангенциал хурд нь секундэд метрээр хэмжигддэг шугаман шинж чанар юм.
• Өгөгдсөн радиусын хувьд өнцгийн хурд ба тангенциал хурд пропорциональ байна.
