Dans cet article, nous verrons divers exemples d'accélération angulaire avec un aperçu détaillé.
Un objet présentant un mouvement circulaire associe l'accélération angulaire. Voici la liste des exemples d'accélération angulaire : -
Moteur electrique
Le moteur électrique fonctionne sur le principe de l'électromagnétisme. Lorsqu'elle est alimentée en courant électrique, la bobine du moteur produit le champ magnétique qui subit le couple et le moteur tourne. Il permet de convertir l'énergie électrique en énergie mécanique. La vitesse du moteur est calculée en rotation par minute (rpm).
Manège
Une personne assise sur le manège fait l'expérience de la force centripète agissant vers le point au centre, et la force centrifuge vers l'extérieur. Les deux forces s'annulent, ce qui maintient le corps intact sur le siège et dans le sens du mouvement.
Crédit image: Pixabay
Il y a un changement dans la vitesse angulaire du manège tout en accélérant et en ralentissant la roue. La direction de la vitesse radiale d'une personne continue de changer, ce qui est proportionnel à la vitesse angulaire et à la distance entre une chaise sur laquelle la personne est assise et le centre d'un manège.
Roue de bacs
La roue des ferries accélère à un vitesse constante, et sa vitesse ne varie qu'au début du trajet et à la fin pour ralentir. Depuis, il y a un changement dans la vitesse angulaire d'une roue de ferries, tout en accélérant ou en ralentissant, elle est associée à l'accélération angulaire; sinon, il a une accélération angulaire constante.
Crédit image: Pixabay
Nous pouvons écrire une équation cinématique pour la vitesse angulaire de la roue du ferry comme
En intégrant l'équation ci-dessus,
Équerre eqn(1) des deux côtés
A partir de l'eqn(2),
En utilisant ceci dans l'eqn ci-dessus, nous avons la troisième équation cinématique.
Mixer
En raison de la rotation de l'arbre attaché aux pales utilisées dans un mélangeur, les pales tournent pour broyer le mélangeur. La vitesse du moteur est régulée par la puissance fournie à la machine qui augmente ou diminue les rotations par seconde des coupleurs du moteur. Lorsque la vitesse angulaire du coupleur moteur varie, le taux d'accélération angulaire varie en conséquence.
Broyeur
Un arbre sur la machine tourne en fournissant le courant électrique qui entraîne l'accélération des rotors attachés aux arbres. Une rotation d'un rotor déplacera le récipient externe qui est rempli du mélange sur une longueur de la circonférence du rotor.
La vitesse angulaire de la meuleuse varie en changeant l'alimentation électrique lors du démarrage de la machine et en la débranchant de l'alimentation électrique.
Gravitron
La vitesse angulaire du gravitron augmente progressivement et constamment jusqu'à ce que la force centrifuge agissant sur le corps atteigne le point épique auquel, même après avoir retiré la plaque sous le pied d'une personne debout dans le gravitron, ne tombe pas à cause de la gravité.
C'est une chose passionnante à vivre au parc d'attractions. La vitesse d'un gravitron varie constamment et il y a donc une accélération angulaire du gravitron. La force centrifuge est responsable du fait qu'un corps reste attaché à la paroi du gravitron et empêche une personne de tomber en dessous.
Volant d'une voiture
La vitesse angulaire d'une roue dépend de la vitesse d'une voiture. L'accélération angulaire d'une roue est égale à la variation de la vitesse angulaire d'une roue.
La distance parcourue par un tour de roue d'une voiture est égale à la circonférence d'une roue. Plus le diamètre d'une roue est grand, moins sa vitesse angulaire et donc moins sera l'accélération angulaire par la roue.
Ventilateurs
Lors de la mise sous tension du ventilateur, les hélices tournent initialement à cause de la énergie stockée dans le condensateur du ventilateur, puis prendre progressivement la vitesse au fur et à mesure que le moteur du ventilateur subit le couple dû au champ électromagnétique.
Crédit image: Pixabay
La vitesse de rotation d'une hélice est régulée par le régulateur et change en commutant la prise pour différentes plages de puissance. On voit les variations de vitesse angulaire du ventilateur, est donc un exemple d'accélération angulaire.
Moulins à vent
Moulin à vent convertit l'énergie éolienne en électricité énergie. Pour que les hélices de l'éolienne tournent un arbre est relié aux hélices et qui est ensuite relié au moteur pour augmenter le nombre de rotations d'une hélice afin de produire une grande quantité d'énergie. L'énergie électrique produite est stockée dans le générateur.
Crédit image: Pixabay
L'énergie produite dépend du nombre de tours d'une hélice qui est régi par la vitesse angulaire qui ne cesse de varier avec la vitesse du vent. Par conséquent, le taux d'accélération des hélices varie.
Poulie
Une poulie est une roue conçue pour déplacer ou soulever facilement les objets afin de minimiser l'utilisation de la force musculaire en changeant la direction de la force appliquée.
L'accélération angulaire d'une poulie dépend de la vitesse angulaire d'une poulie qui varie avec le temps. La poulie accélère en étirant la longueur de la corde attachée à la poulie.
Pendule dans un mouvement harmonique simple
Un pendule dans un mouvement harmonique oscille avec vitesse angulaire faisant un angle entre le point le plus élevé initial et final qui diminue avec le temps. La vitesse du pendule diminue également en raison de la force de rappel et de la traînée de l'air.
Il y a un changement continu dans le vitesse angulaire d'un pendule qui diminue avec le temps ; d'où l'accélération angulaire d'un pendule dans un mouvement harmonique simple est négatif.
En savoir plus sur Comment trouver une accélération angulaire constante : problèmes et exemples.
Foire aux Questions
Q1. La roue du ferry à l'arrêt commence à accélérer avec une vitesse angulaire de 4 m/s en 8 secondes. Quelle est l'accélération angulaire de la roue du ferry ?
Donné:
ωf = 4 m/s
ωi = 0
t= 8s
ωf =i + α t
4= 0+ α * 8
α = 4/8 = 0.5 m/s2]
Q2. Considérons un objet dans un mouvement de rotation. Le déplacement angulaire de l'objet est donné par l'équation θ = 3πt2 + πt + 6π + 2 Trouvez la vitesse angulaire et l'accélération angulaire de l'objet.
Donné:
La vitesse angulaire est donnée par
La accélération angulaire de l'objet est
Qu'est-ce que l'accélération angulaire orbitale ?
Un objet se déplaçant dans un mouvement orbital avec un foyer au centre faisant un angle θ lors du déplacement.
La variation de la vitesse angulaire de l'objet dans un mouvement orbital due à des angles variables par rapport au temps est appelée accélération angulaire orbitale.
Cliquez pour en savoir plus sur Plus de 16 exemples de changement d'accélération.
Lisez aussi:
- Comment trouver l'accélération centripète
- Qu'est-ce qui cause l'accélération centripète
- Comment trouver l'accélération à partir de la distance et du temps
- Comment trouver l'accélération avec le frottement cinétique
- Comment trouver la force normale avec accélération
- Graphique d'accélération constante
- L'accélération centripète est-elle constante
- Accélération angulaire et accélération centripète
- Formule d'accélération instantanée
- Comment trouver l'accélération due à la gravité en utilisant la pente
Bonjour, je m'appelle Akshita Mapari. J'ai fait une maîtrise en sciences. en physique. J'ai travaillé sur des projets comme la modélisation numérique des vents et des vagues lors d'un cyclone, la physique des jouets et des machines à sensations mécanisées dans un parc d'attractions basé sur la mécanique classique. J'ai suivi une formation sur Arduino et réalisé quelques mini projets sur Arduino UNO. J'aime toujours explorer de nouvelles zones dans le domaine scientifique. Personnellement, je crois qu'apprendre est plus enthousiaste lorsqu'il est appris avec créativité. En dehors de cela, j'aime lire, voyager, gratter de la guitare, identifier les rochers et les strates, photographier et jouer aux échecs.