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

Нормальна компонента прискорення

Отримане вище вираз для нормальної компоненти прискорення an запишемо в явному вигляді:

an = v*du/dt = v*du/dl*dl/dt = v2/r*re

Тут dl – пройдений тілом вздовж траєкторії шлях за час dt, re – одиничний вектор, спрямований до центру кривизни траєкторії, r – це радіус кривизни. Отримана формула призводить до кількох важливих особливостей компоненти an повного прискорення:

  • Величина an росте як квадрат швидкості і убуває назад пропорційно радіусу, що відрізняє її від тангенціальної компоненти. Остання не дорівнює нулю лише у разі зміни модуля швидкості.
  • Нормальне прискорення спрямоване завжди до центру кривизни, тому воно називається доцентровим.

Таким чином, головною умовою існування ненульової величини an є кривизна траєкторії. Якщо такий кривизни не існує (прямолінійне переміщення), то an = 0, так як r->∞.