문서:각가속도

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1. 개요2. 정의
2.1. 평면 운동

1. 개요

Angular acceleration ·

각가속도는 강체의 회전운동을 대표하는 물리량 중 하나로, 기준이 되는 축 주위로 각속도가 얼마나 빠르게 변하는지를 나타낸다.

기호로는 주로 [math(alpha)]를 쓰며, 단위는 SI 단위 체계로 [math(mathrm{rad/s^2})]로 나타낸다. 물론 라디안은 무차원 양이라 가끔 [math(mathrm{s^{-2}})], 초의 제곱역수로 표기하기도 한다.

2. 정의

각가속도는 기준 축에서 떨어진 거리에 대한 강체 내 입자의 가속도의 비로 정의한다.

2.1. 평면 운동

평면에서는 강체의 회전운동이 반시계 방향/시계 방향 두 가지로 나눌 수 있기 때문에 각변위, 각속도와 함께 스칼라로 취급할 수 있다. 각변위와 각속도, 각가속도는 통상 반시계방향을 [math(+)], 시계방향을 [math(-)]부호로 잡는다. 평균 각가속도 [math(langle alpha rangle)]와 순간 각가속도 [math(alpha)]의 크기는 아래와 같이 가속도의 정의와 비슷한 맥락으로 주어진다.

[math(displaystyle begin{aligned} langle alpha rangle &=frac{Delta omega}{Delta t} \ displaystyle alpha &= lim_{Delta t to 0} frac{Delta omega}{Delta t} = frac{d omega}{dt} = frac{d^2 theta}{dt^2} end{aligned} )]

가속도와는 [math( r alpha = a )], [math( mathbf{r} times boldsymbol{alpha}=0 )]의 관계가 있다. 여기서 [math(mathbf{r})]은 물체의 위치 벡터이다.