Winkelbeschleunigung

Der Begriff Winkelbeschleunigung (Formelzeichen: α) bezeichnet in der Physik die Änderung der Winkelgeschwindigkeit eines sich drehenden Objektes pro Zeitintervall.

Für eine variable Winkelbeschleunigung gilt daher:

$\alpha (t)=\lim _{\Delta \mathrm {t} \to 0}{\frac {\Delta \omega }{\Delta \mathrm {t} }}={\frac {d\omega }{d\mathrm {t} }}={\dot {\omega }}(t)={\ddot {\varphi }}(t)$, wobei ω die Winkelgeschwindigkeit und t die Zeit bezeichnen.

Entsprechend gilt für eine konstante Winkelbeschleunigung: $\alpha ={\frac {\Delta \omega }{\Delta \mathrm {t} }}$

Die Tangentialbeschleunigung a eines Punktes berechnet sich aus der Multiplikation mit dem Abstand des Punktes zur Drehachse r (a = α · r).

Die SI-Einheiten der Winkelbeschleunigung und der Tangentialbeschleunigung sind rad/s² (Radiant pro Sekunde zum Quadrat) und m/s² (Meter pro Sekunde zum Quadrat).

Beispiel

Ein Karussell fängt an, sich zu drehen. Es erfährt also eine Beschleunigung. Bei gleicher Winkelbeschleunigung erfährt eine Person, die nahe an der Drehachse steht, eine geringere Tangentialbeschleunigung (kleiner Abstand zur Drehachse), als eine Person, die am äußeren Rand des Karussells steht (großer Abstand zur Drehachse).