Равноускоренное рух: визначення, формули, приклади

Повне прискорення і компоненти його розкладання

Форма траєкторії переміщення тіл є ключовим питанням у розумінні визначення равноускоренного руху. Справа в тому, що будь-яка криволінійна траєкторія передбачає наявність у величини прискорення a двох ненульових компонент. Вони називаються дотичного і нормального компонентами прискорення. Перша визначає зміну швидкості по модулю (at), друга визначає зміну швидкості за напрямом (ac). Обидва компоненти взаємно перпендикулярні один одному, тому через їх модулі повне прискорення можна обчислити так:

  • a = √(ac2+at2).

Важливо запам’ятати, що нормальне прискорення ac (його також називають доцентровим) з’являється тільки у випадку криволінійної траєкторії. Це прискорення від зміни модуля швидкості не залежить.

Рух з постійним прискоренням

Назва даного розділу є визначення равноускоренного руху. Іншими словами, рух буде рівноприскореним тільки тоді, коли прискорення є постійною величиною і не залежить від часу. Про яке прискоренні йде мова? Звичайно ж, про дотичній складової прискорення.

Щоб пояснити, чому незалежність від часу повного прискорення не гарантує, що рух є рівноприскореним, наведемо простий приклад. Припустимо, що тіло рівномірно обертається по колу, наприклад наша Земля – навколо Сонця. Модуль швидкості зберігається в будь-якій точці траєкторії, а це означає, що дотичне прискорення дорівнює нулю, тобто рух є рівномірним. Повне ж прискорення не дорівнює нулю, оскільки його нормальна складова має деяке постійне кінцеве значення.

У випадку руху по прямій лінії дотичне і повне прискорення дорівнюють один одному. Цей факт дозволяє вести мову про повне прискорення при дослідженні равноускоренного руху по прямій лінії.