人无横财不富
马无夜草不肥

切向加速度公式(圆周运动“加速度”)

在高中阶段的物理学中,对于圆周运动的特点研究,往往仅局限于匀速率圆周运动,得出特点后再推广到一般圆周运动。

我们先看一下匀速圆周运动向心加速度的推导过程:

切向加速度公式(圆周运动“加速度”) 1

匀速率圆周运动其运行线速度大小不变,很容易就分析出,这个时刻与速度方向垂直的加速度永远指向圆心,只改变线速度的方向。

由于高中阶段对圆周运动的定量分析止步于此,所以很多同学对圆周运动的了解也止步于此。但是经过简单的思考不难想到,在非匀速圆周运动中,不仅向心加速度改变线速度的方向,一定还有一个加速度在改变圆周运动线速度的大小,他就是切向加速度。

切向加速度公式(圆周运动“加速度”) 2

高中阶段虽然不要求,计算切向加速度的大小,但是对于切向加速度以及切向力的分析考察还是有很多的:

切向加速度公式(圆周运动“加速度”) 3

切向加速度公式(圆周运动“加速度”) 4

所以老师告诉我们,匀速圆周运动,合外力即向心力(因为没有切向力呀),指向圆心。而非匀速圆周运动,合外力不等于向心力,也不指向圆心。

学习理科,要多思考,要举一反三,学习的目的也在于此,祝各位更上层楼。


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