В этой статье объясняется, что такое внутренние компоненты ускорения и как они рассчитываются. Таким образом, вы узнаете значение каждой внутренней составляющей ускорения и соответствующую ей формулу.
Каковы внутренние компоненты ускорения?
Внутренними компонентами ускорения являются компоненты вектора, образующие вектор ускорения тела. Другими словами, если ускорение разложено векторно, получаются его внутренние компоненты.
Для исследования собственных составляющих вектора ускорения используется собственная система отсчета, в которой одна ось касается траектории, а другая перпендикулярна траектории.
- Касательная ось : направление оси касается траектории, а положительное направление оси эквивалентно направлению скорости в этот момент.
- Нормальная ось : направление оси перпендикулярно траектории, а положительное направление оси — это то, которое направлено к центру кривизны траектории.
Каковы внутренние компоненты ускорения?
Внутренними компонентами ускорения являются:
- Центростремительное ускорение ( ac ) : это внутренняя составляющая ускорения, ответственная за изменение направления скорости.
- Тангенциальное ускорение (при t ) : это внутренняя составляющая ускорения, ответственная за изменение амплитуды скорости.
Две внутренние компоненты ускорения перпендикулярны друг другу. Следовательно, величина ускорения равна квадратному корню из суммы квадратов его собственных составляющих.
Каждый тип внутренней составляющей ускорения объясняется более подробно ниже.
Центростремительное ускорение
Центростремительное ускорение , также называемое нормальным ускорением или радиальным ускорением , является внутренней составляющей ускорения, которая заставляет скорость тела менять направление. Центростремительное ускорение перпендикулярно скорости мобильного телефона и направлено к центру кривизны траектории.
Следовательно, центростремительное ускорение — это векторная составляющая ускорения, которая делает движение криволинейным, а не прямолинейным. Итак, если бы тело не обладало центростремительным ускорением, оно продолжало бы двигаться прямолинейно и, следовательно, не совершало бы вращательного движения.
Формула для расчета этой внутренней составляющей ускорения выглядит следующим образом:
Золото:
-
– центростремительное ускорение (или нормальное ускорение).
-
это скорость тела.
-
это радиус кривизны.
тангенциальное ускорение
Тангенциальное ускорение , также называемое линейным ускорением , является внутренней составляющей ускорения, касательной к траектории. Таким образом, тангенциальное ускорение указывает на изменение величины скорости тела.
Следовательно, если величина скорости тела не меняется, касательное ускорение тела будет равно нулю. Тангенциальное ускорение существует только тогда, когда величина скорости меняется, независимо от того, меняет ли скорость направление или нет.
Формула для расчета этой внутренней составляющей ускорения выглядит следующим образом:
Золото:
-
это тангенциальное ускорение.
-
это увеличение скорости.
-
это временная вариация.
-
это конечная скорость.
-
— начальная скорость.
-
это последний момент.
-
это начальный момент.
Типы движений по собственным компонентам ускорения
Ниже представлена таблица, в которой обобщен тип движения, которое описывает тело, исходя из значений собственных составляющих ускорения.