La velocità tangenziale è la velocità, o velocità in una data direzione, di un oggetto che viaggia in un cerchio moltiplicato per il raggio di quel cerchio. La velocità è simile alla velocità, ma tiene conto della direzione in cui si muove l’oggetto, mentre la velocità no. Questo tipo di velocità implica un movimento circolare continuo, che lo rende molto diverso dalla velocità lineare, che misura gli oggetti che viaggiano in linea retta.
La velocità angolare è questo termine per indicare la velocità di rotazione di una ruota. Questa velocità viene moltiplicata per il raggio della ruota per ottenere la velocità tangenziale. Aumenta all’aumentare della distanza dal centro del cerchio.
Una tangente è una linea che tocca una curva. Quando una ruota è appoggiata su una strada, ad esempio, la linea retta della strada che tocca la ruota è tangente alla curva di quella ruota. Nella velocità tangenziale, la tangente deve essere nella stessa direzione della rotazione della ruota.
Il raggio è una misura lineare dal centro di un cerchio al suo bordo esterno. Il diametro di un cerchio è la distanza attraverso un cerchio, quindi il raggio è esattamente la metà del diametro. Poiché la velocità tangenziale aumenta all’aumentare del raggio, è maggiore su una ruota più grande, anche se gira alla stessa velocità di una ruota più piccola.
La velocità è la distanza percorsa da un oggetto divisa per il tempo. Nel moto circolare, la distanza percorsa è la circonferenza della ruota, che viene misurata in giri al secondo, ovvero quante volte il cerchio gira in un secondo. È interessante notare che la velocità e le forze su una ruota che gira variano in diversi punti su quella ruota.
La giostra per bambini nota come giostra può offrire un esempio concreto per comprendere il tema astratto della velocità tangenziale. Quando si guida nel centro della giostra, la corsa non sembra viaggiare molto velocemente e potrebbe essere facile tenersi. Sul bordo esterno della giostra, tuttavia, la giostra sembra girare così velocemente che i bambini si aggrappano con tutte le loro forze per non volare via. In realtà, il bordo esterno deve coprire una distanza maggiore nella stessa rotazione dei punti più vicini al centro, quindi ha una velocità maggiore – in altre parole, sta andando più veloce all’esterno che al centro.