hoeksverplaatsing

Hoeksverplaatsing is de verandering van de rotatiehoek van een voorwerp tussen twee tijdstippen. Het beschrijft hoeveel en in welke richting een object roteert ten opzichte van een referentieoriëntatie, meestal rondom een vaste as. In één dimensie kan dit als een signaal worden gezien: een positieve hoeksverplaatsing duidt op een rotatie in één richting, een negatieve op de tegenovergestelde richting.

Eenheden en maatvoering: de hoeksverplaatsing wordt in het SI-systeem vooral uitgedrukt in radianen, maar graden komen ook voor. Omrekenen gebeurt via θ rad = φ deg × π/180 en φ deg = θ rad × 180/π. In een rechte, planeale beweging is de hoeksverplaatsing de hoek tussen de begin- en eindoriëntatie op de rotatieas.

Relaties met andere grootheden: de hoeksnelheid ω is de tijddifferentiatie van de hoeksverplaatsing, ω = dθ/dt. de hoeksversnelling α is de tijddifferentiatie van de hoeksnelheid, α = dω/dt. De totale hoeksverplaatsing over een periode is Δθ = ∫ ω(t) dt, en in drie dimensies kan ω als een vector worden gezien die de as van rotatie en de snelheid van rotatie aangeeft (de richting volgt de rechterhandregel).

Voorbeeld: als een wiel roteert van 0 naar 90 graden, is Δθ = 90° = π/2 rad. Dit is de hoeksverplaatsing tussen de begin- en eindpositie.

Zie ook: hoeksnelheid, hoeksversnelling, rotatie, oriëntatie.