Центростремительное прискорення при русі по колу: поняття та формули. Відцентрова і доцентрова сили

При вивченні руху в фізиці важливу роль відіграє поняття траєкторії. Саме вона визначає багато в чому тип переміщення об’єктів і, як наслідок, вид формул, за допомогою яких описують це переміщення. Однією з поширених траєкторій руху є окружність. У цій статті розглянемо, що таке прискорення центростремительное при русі по колу.

Поняття про повне прискорення

Перш ніж характеризувати при русі по колу центростремительное прискорення розглянемо поняття повного прискорення. Під ним вважають фізичну величину, яка одночасно описує зміна значення абсолютного і вектора швидкості. У математичному вигляді це визначення виглядає так:

a = dv/dt

Прискорення є повною похідною швидкості за часом.

Як відомо, швидкість v тіла в кожній точці траєкторії спрямована по дотичній. Цей факт дозволяє представити її у вигляді добутку модуля v на одиничний дотичний вектор u, тобто:

v = v*u

Тоді повне прискорення можна обчислити таким чином:

a = d(v*u)/dt = dv/dt*u + v*du/dt

Величина a являє собою векторну суму двох доданків. Перший доданок направлена по дотичній (швидкість тіла) і називається тангенціальним прискоренням. Воно визначає швидкість зміни модуля швидкості. Другий доданок – це нормальне прискорення. Розглянемо його докладніше далі в статті.