Наука

Рух по колу — Чому є прискорення

Для частинки на фіксованому радіусі кутовий момент відносно центра має величину L = mvr. Якщо результуючий момент зовнішніх сил відносно центра дорівнює нулю, кутовий момент зберігається. Це пояснює, чому зміна радіуса в обертальних системах може супроводжуватися зміною кутової швидкості, навіть коли проста картина рівномірного кола вже не застосовується.

Чому є прискорення

Для частинки на фіксованому радіусі кутовий момент відносно центра має величину L = mvr. Якщо результуючий момент зовнішніх сил відносно центра дорівнює нулю, кутовий момент зберігається. Це пояснює, чому зміна радіуса в обертальних системах може супроводжуватися зміною кутової швидкості, навіть коли проста картина рівномірного кола вже не застосовується.

Доцентрова сила

Тіло рухається по колу радіуса 2 м зі швидкістю 6 м/с. Яке доцентрове прискорення?

Кутові величини

Навіть за сталої швидкості за модулем тіло, що рухається по колу, має прискорення, бо напрям вектора швидкості безперервно змінюється. Доцентрове прискорення спрямоване до центра і має величину v²/r = ω²r.

Автомобіль у повороті

Прискорення — це зміна вектора швидкості, а не лише його модуля. За малий час вектори швидкості повертаються на малий кут. Геометрія цієї зміни дає напрям до центра та величину aц = v²/r.

Рух по колуa_c = v²/r

Чому є прискорення

“Доцентрова сила” не є новим видом фундаментальної сили. Це назва для результуючої радіальної сили, яка створює потрібне прискорення. Нею може бути натяг нитки, тертя, гравітація, нормальна сила або їхня комбінація.

Тіло рухається по колу радіуса 2 м зі швидкістю 6 м/с. Яке доцентрове прискорення?