Snelheidscomponenten

Snelheidscomponenten zijn de projecties van een snelheid op de assen van een gekozen referentiesysteem. Ze geven aan hoeveel van de snelheidsvector in elke richting van de as beweegt. In de meetkunde en natuurkunde spreken we vaak over de componenten langs de x- en y-as in tweedimensionale situaties, en langs de x-, y- en z-as in drie dimensies.

In een Cartesisch coördinatenstelsel wordt een snelheid v als v = (vx, vy) weergegeven, of v = vx i + vy j in vectornotatie, waarbij i en j de eenheidsvectoren langs respectievelijk de x- en y-as zijn. De componenten kunnen worden berekend als vx = v cos(θ) en vy = v sin(θ) wanneer θ de richting van de snelheid is ten opzichte van de x-as. Ze kunnen eveneens worden verkregen door projectie op de respektievelijke assen: vx = v · e_x, vy = v · e_y.

In drie dimensies geldt v = (vx, vy, vz) ≈ vx i + vy j + vz k. De componenten bepalen welke snelheid langs elke as aanwezig is. Als de richting met de drie assen are bekend, kunnen zij worden berekend via vergelijkbare projecties of via hoeken met elke as.

De relatie tussen de componenten en de totale snelheid is v = sqrt(vx^2 + vy^2 + vz^2). De richting van de beweging wordt bepaald door de verhouding tussen de componenten. Toepassingen bevinden zich in kinematica, projectielbeweging, robotics en voertuigdynamica.Naast cartesiaanse componenten bestaan er ook andere referentiesystemen, zoals polaire componenten met radiale en tangentiële delen. Een voorbeeld: een snelheid van 8 m/s op 60° boven de x-as heeft vx = 4 m/s en vy ≈ 6,93 m/s.