La vitesse tangentielle est la vitesse, ou la vitesse dans une direction donnée, d’un objet se déplaçant dans un cercle multiplié par le rayon de ce cercle. La vitesse est similaire à la vitesse, mais elle prend en compte la direction dans laquelle l’objet se déplace, contrairement à la vitesse. Ce type de vitesse implique un mouvement circulaire continu, ce qui le rend très différent de la vitesse linéaire, qui mesure des objets se déplaçant en ligne droite.
La vitesse angulaire est ce terme pour la vitesse à laquelle une roue tourne. Cette vitesse est multipliée par le rayon de la roue pour donner la vitesse tangentielle. Il augmente à mesure que la distance au centre du cercle augmente.
Une tangente est une ligne qui touche une courbe. Lorsqu’une roue repose sur une route, par exemple, la ligne droite de la route touchant la roue est tangente à la courbe de cette roue. En vitesse tangentielle, la tangente doit être dans la même direction que la rotation de la roue.
Le rayon est une mesure linéaire du centre d’un cercle à son bord extérieur. Le diamètre d’un cercle est la distance à travers un cercle, donc le rayon est exactement la moitié du diamètre. Étant donné que la vitesse tangentielle augmente à mesure que le rayon augmente, elle est plus grande sur une roue plus grande, même si elle tourne à la même vitesse qu’une roue plus petite.
La vitesse est la distance parcourue par un objet divisée par le temps. En mouvement circulaire, la distance parcourue est la circonférence de la roue, qui est mesurée en tours par seconde, ou combien de fois le cercle fait le tour en une seconde. Il est intéressant de noter que la vitesse et les forces exercées sur un rouet varient en différents points de cette roue.
Le manège pour enfants appelé manège peut offrir un exemple concret pour comprendre le sujet abstrait de la vitesse tangentielle. Lorsque vous roulez au centre du manège, le trajet ne semble pas aller très vite et il peut être facile de s’accrocher. Sur le bord extérieur du manège, cependant, le manège semble tourner si vite que les enfants s’accrochent de toutes leurs forces pour ne pas s’envoler. En réalité, le bord extérieur doit couvrir une plus grande distance dans la même rotation que les points plus proches du centre, il a donc une plus grande vitesse – en d’autres termes, il va plus vite à l’extérieur qu’au milieu.