Velocità lineare (V):
* Definizione: Il tasso di variazione della posizione di un oggetto in linea retta. È misurato in unità come metri al secondo (m/s).
* Direzione: La direzione della velocità lineare è tangente al percorso circolare nel punto di considerazione.
Velocità angolare (ω):
* Definizione: Il tasso di variazione della posizione angolare di un oggetto (angolo) rispetto al tempo. È misurato in unità come i radianti al secondo (rad/s).
* Direzione: La velocità angolare è generalmente considerata positiva per la rotazione in senso antiorario e negativa per la rotazione in senso orario.
La relazione:
La connessione chiave è:
v =rω
Dove:
* V è la velocità lineare
* r è il raggio del percorso circolare
* ω è la velocità angolare
Spiegazione:
* La velocità lineare è proporzionale alla velocità angolare: Se la velocità angolare aumenta, aumenta anche la velocità lineare.
* La velocità lineare è proporzionale al raggio: Maggiore è il raggio del percorso circolare, maggiore è la velocità lineare per una data velocità angolare.
Esempio:
Immagina un punto su una ruota rotante.
* Velocità angolare (ω): La ruota ruota a 2 rivoluzioni al secondo (che è di circa 12,57 rad/s).
* raggio (r): La ruota ha un raggio di 0,5 metri.
* Velocità lineare (V): v =rω =(0,5 m) (12,57 rad/s) =6,28 m/s.
Punti chiave:
* La formula V =Rω è vera per i punti a una distanza costante dal centro di rotazione.
* Questa relazione è essenziale per comprendere il movimento circolare in varie applicazioni, tra cui fisica, ingegneria e astronomia.