Pöörlemisnurk

Pöörlemisnurk on füüsikaline suurus, mis kirjeldab keha või kehaosa pöörlemist ümber fikseeritud telje teatud nurga võrra ning orientatsiooni muutust võrreldes baasorientatsiooniga. See on angular displacementi väljendus ning tavaliselt mõõdetakse radiaanides või kraadides. Täispöörde puhul on suurus 2π radiaani (või 360 kraadi).

Pöörlemisnurga tähendus seostub nurgaga ja selle muutusega ajas. Angular velocity ehk pöörlemiskiirus on dθ/dt ja määrab, kui kiiresti pöörlemine toimub. Angular acceleration ehk pöörlemisuhtlus on dω/dt ja näitab, kui kiiresti pöörlemiskiirus muutub. Kui pöörlemine on ühtlane, on θ(t) = θ0 + ω t; kui pöörlemine kiirusega α on kiirendatud, on θ(t) = θ0 + ω0 t + 0.5 α t^2.

Seos lineaarse liikumisega: ringjoone raadiusel oleva keha läbitud arc length s on seotud pöörlemisnurgaga s = r θ, kui θ on radiaanides. See seos kehtib ideaalsetes ringliikumise tingimustes ja on sageli kasulik mehhaanikas ja inseneriteadustes.

Kolmemõõtmelises ruumis on pöörlemisnurk seotud ka axis-angle lähendusega: pöörlemine kirjeldatakse nurga φ ja pöörlevate nooltega teljel n. Üldise orientatsiooni kirjeldamiseks kasutatakse kaulilisi valemeid (rotatsioonimaatriksid, kvaternioonid või Euler-kulmid). Pöörlemisnurk eristab ja kvantifitseerib vaid kogu pöörlemise suurust, sõltumata täpsemast pöörlemissuunast.

Kasutusalad hõlmavad mehaanikat, roboti­tehnikat, arvutigraafikat ja kosmoset; kontseptsiooni kasutatakse nii keha kui ka süsteemide orientatsiooni ja liikumise kirjeldamiseks.