Halaju Sudut lwn Halaju Tangensial
Halaju sudut dan halaju tangen ialah dua konsep penting dalam pergerakan jirim. Skop artikel ini adalah untuk menerangkan dua konsep, halaju sudut dan halaju tangen, dan membentangkan perbezaan asas antara keduanya.
Apakah Halaju Sudut?
Halaju sudut ialah peristiwa yang dibincangkan dalam gerakan sudut. Pergerakan seperti bilah kipas berputar atau roda berjalan mempunyai gerakan sudut. Sudut jejari digunakan untuk menerangkan gerakan sudut. Satu sisi sudut ini bergerak dengan objek manakala satu lagi kekal diam berkenaan dengan bumi. Sudut itu dikenali sebagai sesaran sudut. Kadar perubahan anjakan sudut dikenali sebagai halaju sudut, dan kadar perubahan halaju sudut dikenali sebagai pecutan sudut. Halaju sudut dinyatakan dalam sama ada radian sesaat atau pusingan sesaat. Perubahan dalam halaju sudut objek memerlukan tork bersih luaran yang bertindak ke atas sistem. Satu lagi sifat yang dibincangkan dengan halaju sudut ialah momentum sudut. Momentum sudut adalah sama dengan hasil darab momen inersia objek mengenai paksi putaran dan halaju sudut. Tenaga kinetik putaran sistem adalah sama dengan hasil darab momen inersia dan halaju sudut kuasa dua dibahagikan dengan dua. Halaju sudut ialah kuantiti yang sesuai yang memberi kita gambaran tentang kelajuan sesuatu objek berputar. Ini biasanya dilambangkan dengan ω.
Apakah Halaju Tangensial?
Untuk memahami konsep halaju tangen, seseorang mesti terlebih dahulu memahami konsep halaju dalam sistem koordinat Cartesan. Dalam bentuk vektor, halaju boleh ditandakan sebagai kadar perubahan vektor kedudukan. Jika objek mengikuti laluan melengkung, halaju objek berubah disebabkan oleh kedua-duanya, kadar perubahan vektor kedudukan dan perubahan arah. Garis tangen kepada lengkung ialah garis lurus yang selari dengan bahagian lengkung yang sangat kecil di sekeliling titik tangen itu dilukis. Halaju linear serta-merta objek adalah sama dengan halaju tangen. Dalam gerakan linear, oleh kerana halaju tangen dan halaju linear adalah selari, halaju tangen sentiasa dalam garisan terus. Untuk gerakan tak linear, daya diperlukan untuk menukar arah halaju objek. Unit halaju tangen ialah meter sesaat. Untuk gerakan bulat seragam, jika daya antara objek dan pusat dialihkan, objek cenderung bergerak ke arah halaju tangen. Untuk objek yang bergerak pada laluan bulat dengan jejari r dan jisim m dengan halaju sudut ω, halaju tangen adalah sama dengan jejari dan hasil darab halaju sudut.
Apakah perbezaan antara halaju sudut dan halaju tangen?
• Halaju sudut ialah sifat sudut, yang diukur dalam radian sesaat.
• Halaju tangen ialah sifat linear yang diukur dalam meter sesaat.
• Untuk jejari tertentu, halaju sudut dan halaju tangen adalah berkadar.
