Кутове прискорення
Вище було наведено приклад рівномірного руху по колу. У загальному випадку швидкість рухомого тіла змінюється за модулем в залежності від часу. З цією метою у фізиці прийнято повне прискорення a розкладати на тангенціальну at і на нормальне an компоненти. Перша описує зміну швидкості за величиною, друга – за напрямком.
У разі прискореного переміщення по колу тіло обертається навколо осі. Для опису такого типу руху зручно використовувати кутові кінематичні характеристики: кут повороту θ, кутову швидкість ω і кутове прискорення α. Ці величини зв’язані наступними рівностями:
ω = dθ/dt;
α = dω/dt.
Кутова швидкість показує, на який кут в радіанах тіло повертається навколо осі за одну секунду. Фізичний сенс кутового прискорення полягає в тому, що воно показує, з якою швидкістю змінюється величина ω. Наприклад, якщо α = -1 рад/с2, то це означає, що швидкість за кожну секунду зменшується на 1 рад/с.
Кутові кінематичні характеристики пов’язані з відповідними лінійними величинами наступними співвідношеннями:
v = ω*r;
at = α*r.
Обидва рівності говорять про зручність застосування кутових величин для опису руху обертання. На відміну від лінійних величин, вони не залежать від радіуса r. Звертаємо увагу, що кутове прискорення відмінно від нуля тільки в тому випадку, якщо тіло має деяким тангенціальним прискоренням.
