Basiswissen

Tangential heißt so viel wie in Richtung einer Tangente, der momentanen Bewegungsrichtung geradlinig folgend: wenn man am Rande einer schnell rotierenden Scheibe steht, etwa auf einem Jahrmarkt, und wenn man dann einen Ball am Rand auf den festen Boden legt, dann bewegt dieser sich in tangentialer Richtung in einer geraden Linie auf dem Boden weiter.

Bildbeschreibung und Urheberrecht — Von einer schnell rotierenden Trennscheibe springen Funken ab: die Funken fliegen tangential von der Kreischeibe weg: im Moment der Trennung in gleicher Richtung und ab dann aber auf einer geraden Bahn. © Glogger (Wikimedia) ☛

Beispiel mit einer Skizze

Wenn man einen Kreis zeichnet, wie einen großen Buchstaben o, und wenn man sich dann vorstellt, dass in der Mitte des Kreis jemand steht, der an einem Faden eine Kugel entlang der Kreislinie schleudert, dann bewegt sich die Kugel auf einer Kreisbahn. Die Kugel soll sich in Uhrzeigerrichtung bewegen. Nun betrachten wir den kurzen Zeitpunkt, wenn die im obersten Punkt ihrer Bahn ist. Dann nimmt man an, dass der Faden direkt an der Kugel reisst. Die Kugel würde dann in einer waagrechten Linie von links nach rechts übers Papier rollen. Sie bewegt sich dann in tangentialer Richtung weiter. Zum geometrischen Hintergrund siehe auch den Artikel zur Kreistangente ↗

Praxisbeispiel Funkenflug

Eine schnell rotierende Trennscheibe schneidet zum Beispiel Metall. Durch die Reibungsenergie entstehen kleine glühende Funken. Diese lösen sich von der Trennscheibe ab und fliegen dann auf einer geraden Bahn tangential von der Scheibe weg. Dies ist die klassische Veranschaulichung einer tangentialen Bewegung.

Die Bahngeschwindigkeit

Bei einer Kreisbewegung: die Geschwindigkeit der abgelösten Objekte ist im Moment der Trennung gleich der Bahngeschwindigkeit am äußeren Rand der Kreisbahn. Funken, die sich von einer Trennscheibe ablösen, haben im Moment der Ablösung vom Betrag her dieselbe Geschwindigkeit, mit der sie kurz davor als Teil der Trennscheibe auf der Kreisbahn unterwegs waren. Lies mehr unter Bahngeschwindigkeit ↗

Tangentiale Bewegungen und Tangenten der Mathematik

In der Analysis, der Mathematik der Funktionen, gibt es den Begriff der Tangente. Die mathematische Tangente und die physikalische Idee einer tangentialen Bewegungen sind sehr eng verwandt. Wenn eine Funktion f(x) die anfängliche Bahn eines bewegten Körpers beschreibt, dann würde die Tangente an einem Punkt P die geradlinie Bahn beschreiben, auf der sich der Körper von alleine weiterbewegen würde, falls er seine alte Bewegung aufgibt und ohne äußere Kräft nur seiner Massenträgheit folgend sich weiter bewegt. Siehe auch Tangente ↗