Przyspieszenie dośrodkowe jest wielkością wektorową, ponieważ ma kierunek wraz z wielkością.
Obiekt, który ma przyspieszenie dośrodkowe, zawsze porusza się po okręgu, co powoduje ciągłą zmianę kierunku. Dlatego przyspieszenie dośrodkowe nie jest stałe.
W tej sekcji spróbujmy odpowiedzieć na kilka pytań, takich jak: „Czy przyspieszenie dośrodkowe jest stałe?”
Wzór na przyspieszenie dośrodkowe jest podany jako: ac = v2/r
Gdzie,
ac = przyspieszenie dośrodkowe.
v = prędkość obiektu.
r = promień okręgu.
Przyspieszenie dośrodkowe to a wektor ilość, a zatem, aby była stałą, jej wielkość i kierunek powinny być również stałymi. Dla danego Jednolity ruch kołowy, wielkość przyspieszenia dośrodkowego będzie trwała, ponieważ prędkość obiektu i promień trajektorii będą niezmienne. Ale kierunek będzie się ciągle zmieniał, a zatem przyspieszenie dośrodkowe nie będzie stałe.
Czy przyspieszenie dośrodkowe jest zawsze stałe? ?
Przyspieszenie dośrodkowe nigdy nie jest stałe.
Przyspieszenie dośrodkowe nigdy nie jest stałe, ale jeśli promień orbity, po której porusza się obiekt, jest bardzo duży, a prędkość obiektu jest stosunkowo mniejsza niż przez mniej więcej ułamek sekundy, przyspieszenie dośrodkowe można uznać za stała wartość.
Jeśli wspomnianej sytuacji nie ma, to przyspieszenie dośrodkowe nigdy nie jest stały.
Kiedy przyspieszenie dośrodkowe jest stałe ?
Gdy promień okręgu jest zbyt duży, przyspieszenie dośrodkowe może być stała.
Promień okręgu jest już wartością stałą. Biorąc pod uwagę, że prędkość również jest stała, to dla odległości równej stycznej do okręgu przyspieszenie dośrodkowe może być stałe.
Ponieważ zarówno wielkość, jak i kierunek powinny być stałe, aby wielkość wektora była stała, przyspieszenie dośrodkowe dla tej stycznej jest uważane za stałe, ponieważ kierunek dla tej konkretnej odległości się nie zmienia.
Przeczytaj Więcej Jak znaleźć przyspieszenie dośrodkowe.
Kiedy przyspieszenie dośrodkowe nie jest stałe ?
Połączenia przyspieszenie dośrodkowe zazwyczaj nigdy nie jest stała, ponieważ kierunek obiektu stale się zmienia w ruchu kołowym.
Przyspieszenie dośrodkowe, znane również jako przyspieszenie promieniowe, jest wielkością wektorową składającą się z kierunku i wielkości. Wielkość jednostajnego ruchu kołowego jest zawsze stała, ale ponieważ trajektoria jest kołowa, kierunek będzie się stale zmieniał, co skutkuje niestałą wartością przyspieszenia.
Zatem przyspieszenie dośrodkowe nie będzie trwałe w obecności jednostajnego ruchu okrężnego.
Czy przyspieszenie dośrodkowe ma stałą wielkość? ?
Kiedy obiekt ma przyspieszenie dośrodkowe jest w ruchu jednostajnym okrężnym, wtedy wielkość przyspieszenia dośrodkowego jest stała.
Jeśli obiekt znajduje się pod wpływem uniformu ruch okrężny, a następnie przyspieszenie dośrodkowe będzie miał stałą wielkość.
Ale jeśli obiekt nie porusza się jednostajnym ruchem okrężnym, będą różne dane wyjściowe dla wielkości przyspieszenia dośrodkowego.
Czy przyspieszenie dośrodkowe jest stałe w jednostajnym ruchu kołowym? ?
Jednostajny ruch okrężny nie gwarantuje stabilności przyspieszenie dośrodkowe.
Przyspieszenie dośrodkowe jest wielkością wektorową i aby wielkość wektorowa była stała, powinna mieć stały kierunek oraz stałą wielkość. Ale ponieważ ruch obiektu jest kołowy, jego kierunek będzie się stale zmieniał. Dlatego jednostajny ruch okrężny może gwarantować stałą wielkość, ale nie zapewnia stałego kierunku.
Tylko jeden wyjątek może pomóc przyspieszenie dośrodkowe być stałym w jednostajnym ruchu kołowym, który jest orbitą o dużym promieniu. Duży promień daje duży obwód, a duży obwód dla ułamka odległości wygląda jak linia prosta. Tak więc kierunek dla małej jednostki czasu może się nie zmienić, a dla tej konkretnej odległości przyspieszenie dośrodkowe można uznać za stałe.
Przyspieszenie dośrodkowe jest stałym wektorem ?
Aby wielkość wektora była stałą, jej wielkość i kierunek, obie powinny być stałymi.
Połączenia przyspieszenie dośrodkowe nie może być uważany za wektor stały, ponieważ obiekt w ruchu będzie poruszał się po torze kołowym, dzięki czemu kierunek obiektu będzie się stale zmieniał, co ogranicza przyspieszenie dośrodkowe od stania się wektorem stałym.
Dlatego przyspieszenie dośrodkowe nie jest wektorem stałym,
Przeczytaj Więcej Przyspieszenie dośrodkowe Vs przyspieszenie.
Co się dzieje z przyspieszeniem dośrodkowym, gdy prędkość jest stała? ?
Nie ma takiego wpływu stałej prędkości na przyspieszenie dośrodkowe.
Jedynym rezultatem będzie stała wielkość. Stała prędkość nie zapewnia stałego przyspieszenia dośrodkowego.
Istnieją dwa wzory na przyspieszenie dośrodkowe; jeden dotyczy prędkości (v), a drugi dotyczy prędkość kątowa . Oba wzory podane są jako: ac = v2/r
Gdzie,
ac = przyspieszenie dośrodkowe.
v = prędkość obiektu.
r = promień okręgu.
ac = r/ω2
Gdzie,
ac = przyspieszenie dośrodkowe.
ω = prędkość kątowa obiektu.
r = promień okręgu.
Z obu wzorów widać, że wielkość przyspieszenia dośrodkowego będzie się zmieniać zgodnie ze zmianą prędkości obiektu, ponieważ przyspieszenie dośrodkowe jest wprost proporcjonalne do prędkości obiektu. Tak więc, jeśli nastąpi wzrost prędkości, to przyspieszenie dośrodkowe również wzrośnie. Podobnie, jeśli nastąpi spadek prędkości, wówczas przyspieszenie dośrodkowe również zmniejszy się w tym samym formacie.
Wyprowadzenie przyspieszenia dośrodkowego
Przyspieszenie dośrodkowe można wyprowadzić z kilku różnych metod i wzorów. Jednym z takich łatwych sposobów obliczenia przyspieszenia dośrodkowego jest użycie wzoru na siłę dośrodkową. Wzór na siłę dośrodkową jest podany jako: F = mv2/r
Gdzie,
F = siła dośrodkowa.
m = masa obiektu.
v = prędkość obiektu.
r = promień okręgu.
Zgodnie z drugą zasadą dynamiki Newtona siła działająca na obiekt jest wprost proporcjonalna do jego przyspieszenia. Aby usunąć znak proporcjonalności, dodaje się stałą. Stałą w tym przypadku jest masa (m). Wzór na drugą zasadę dynamiki Newtona ma postać: F = ma
Gdzie,
F = siła.
m = masa obiektu.
a = przyspieszenie obiektu.
Zrównaj oba równania siły, aby otrzymać wzór na przyspieszenie dośrodkowe.
ma = mw2/r
Dlatego
za = w2/r
Tutaj przyspieszenie (a) jest równe przyspieszeniu dośrodkowemu (ac). Dlatego teżc = v2/r
Pytanie: Samochód jedzie z prędkością 77 m/s po torze kołowym o promieniu 205 m. Jakie jest przyspieszenie dośrodkowe samochodu?
Ans: Wzór na obliczenie przyspieszenia dośrodkowego ma postać: ac = v2/r
Podstaw 77 m/s dla v i 205 m dla r we wzorze, aby obliczyć przyspieszenie dośrodkowe.
Dlatego przyspieszenie samochodu wynosi 28.92 m / s2 lub w pobliżu 29 m / s2.
Pytanie: Prędkość kątowa łodzi wynosi 75 km/h, co oznacza kręcenie się w dużym stawie podczas corocznego pokazu. Promień koła wynosi około 15 m. Oblicz przyspieszenie dośrodkowe łodzi.
Ans: Wzór używany do obliczenia przyspieszenia dośrodkowego łodzi to: ac = rω2
Prędkość łodzi podana jest w km/h. Pierwsza z nich polega na przeliczeniu prędkości łodzi z km/h na m/s. Aby przeliczyć prędkość z km/h na m/s, podaną prędkość należy pomnożyć przez 1000 metrów, ponieważ 1 kilometr = 1000 m i podzielić podaną prędkość przez 3600 s, ponieważ 1 godzina = 3600 sekund. W związku z tym,
Podstaw 20.83 m/s dla ω i 15 m dla r we wzorze, aby obliczyć przyspieszenie dośrodkowe.
Dlatego dośrodkowe przyspieszenie łodzi wynosi 6508.33 m / s2.
Przeczytaj także:
- Jak znaleźć przyspieszenie poziome
- Jak znaleźć przyspieszenie i siłę wypadkową
- Wzór na przyspieszenie styczne
- Wykres stałego przyspieszenia
- Jak znaleźć przyspieszenie za pomocą siły i masy
- Jak znaleźć przyspieszenie z kątem i współczynnikiem tarcia kinetycznego?
- Jak znaleźć przyspieszenie grawitacyjne w funkcji odległości i czasu
- Jak znaleźć przyspieszenie grawitacyjne za pomocą nachylenia
- Jak znaleźć średnie przyspieszenie
- Jak znaleźć przyspieszenie kątowe bez czasu
Jestem Durva Dave, ukończyłem studia podyplomowe z fizyki. Fizyka bardzo mnie fascynuje i lubię wiedzieć „dlaczego” i „jak” o wszystkim, co dzieje się w naszym wszechświecie. Staram się pisać moje blogi prostym, ale skutecznym językiem, aby czytelnik był łatwiejszy do zrozumienia i zapamiętania. Mam nadzieję, że z moją ciekawością jestem w stanie przekazać czytelnikom to, czego szukają poprzez moje blogi. Połączmy się przez LinkedIn.