Definicja przyspieszenie styczne

Przyspieszenie słowa odnosi się do działania i efektu przyspieszania . Z kolei ten czasownik zakłada wzrost prędkości. Dlatego ważne jest rozróżnienie między prędkością (która pokazuje zmianę pozycji ciała względem czasu ) a przyspieszeniem (które wskazuje, jak zmienia się ta prędkość).

Przyspieszenie styczne

Z drugiej strony przyspieszenie jest wielkością wektora, która pozwala wyrazić wzrost prędkości w jednostce czasu. System międzynarodowy ustala, że ​​wspomniana jednostka to metr na sekundę na sekundę ( m / s² ).

Aby zdefiniować i przeanalizować pojęcie przyspieszenia stycznego, należy najpierw wyjaśnić, że jest to pojęcie związane z ruchem kołowym ; opisuje ścieżkę o kształcie kołowym wokół osi, na której się obraca, zachowując stały promień. Gdy prędkość wspomnianego ruchu utrzymuje się również w czasie, zachodzi tak zwany jednolity ruch kołowy (znany jako MCU ); ta sytuacja jest uważana za przypadek szczególny, ponieważ nie ma żadnej zmiany żadnego z jej składników i jest bardziej typowa dla teorii niż praktyki.

Kiedy wykonuje się ruch kołowy, ruchome ciało ma prędkość kątową, ponieważ obraca się stale z pewnym nachyleniem. Elementami, które składają się na jego definicję, jest kąt obrotu dla każdej jednostki czasu i litera alfabetu greckiego, która jest używana do oznaczenia ω (omega); zgodnie z systemem międzynarodowym jest to wyrażane jako radian na sekundę lub rad / s . Należy wspomnieć, że chociaż jest wskazane, aby opisywać ruch obrotowy sztywnych ciał stałych, można go również stosować do cząstek, zwłaszcza gdy poruszają się one po zamkniętej ścieżce, takiej jak koło lub elipsa.

Z drugiej strony, prędkość styczna jest tą, która przedstawia ciało w danym momencie czasu, biorąc pod uwagę jego kierunek i zmysł, a także promień, którym porusza się w określonej części jego trajektorii. Aby zmierzyć, jednostka przestrzeni jest brana pod uwagę w czasie, na przykład metry na sekundę lub kilometry na godzinę. Chociaż, aby go obliczyć, można przyjąć prędkość kątową jako odniesienie, konieczne jest zrozumienie, że może ona być stała, podczas gdy prędkość styczna może zmieniać się na każdym etapie, z uwagi na zmiany trasy.

Pod względem przyspieszenia stycznego, jest to wielkość, która łączy zmienność prędkości z czasem . Na przykład w przypadku samochodu przyspieszenie styczne zależy od tego, w jaki sposób kierowca naciska pedał przyspieszenia. Tak więc przyspieszenie styczne to takie, które zwiększa lub zmniejsza prędkość, z jaką porusza się pojazd.

Przyspieszenie styczne różni się od normalnego przyspieszenia, które zakłada inny prostopadły komponent, w którym wektor przyspieszenia może zostać rozłożony. Normalne przyspieszenie to takie, które odzwierciedla zmianę zachodzącą w kierunku prędkości w czasie.

Wracając do przykładu samochodu, normalne przyspieszenie pojawia się, gdy kierowca postanawia skręcić kierownicą i przesunąć kierunek jazdy. Prowadzi to do stwierdzenia, że ​​przyspieszenie może mieć różne kierunki i że te z kolei mogą wskazywać kierunek w tym samym kierunku co prędkość (gdy samochód porusza się do przodu) lub w przeciwnym kierunku (kiedy samochód hamuje).

Termin styczna wskazuje, że kierunek przyspieszenia jest taki sam, jak kierunek prędkości stycznej, chociaż jego kierunek może być przeciwny. Z drugiej strony normalne przyspieszenie ma ten sam kierunek, co promień obwodu, dlatego jest prostopadłe do wyznaczonej trasy.

Zalecane