Při studiu některých fyzikálních konceptů bychom neměli zapomínat, že mnoho konceptů je třeba charakterizovat, a k tomu využíváme měrné jednotky. Existují však některé koncepty, které potřebují více funkcí, například vektory. Nazývají se veličiny, které je třeba charakterizovat modulem (číslem následovaným jednotkou) a prostorovou orientací vektorové veličiny.
Ve studii o vektorové zrychlení viděli jsme, že se může lišit v modulu a směru. Proto, aby se usnadnila jeho analýza, se rozloží vektorové zrychlení v daném bodě trajektorie ve dvoukomponentních zrychleních: takzvaném tangenciálním zrychlení, které souvisí se změnou modulu vektoru rychlost; a další, kolmé k trajektorii, zvané dostředivé zrychlení, které souvisí se změnami ve směru vektoru rychlosti.
Vlastnosti komponenty tangenciálního zrychlení
- tangenciální zrychlení měří, jak rychle se mění velikost vektoru rychlosti;
- má modul rovný modulu skalárního zrychlení;
- jeho směr je vždy tečný k jeho trajektorii;
- směr je stejný jako směr vektoru rychlosti, pokud je pohyb zrychlen; pokud je pohyb zpožděn, směr je opačný k vektoru rychlosti;
- velikost vektoru tangenciálního zrychlení je nulová v jednotných pohybech.
Charakteristiky komponent dostředivého zrychlení
Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
- dostředivá složka měří, jak rychle se mění směr vektoru rychlosti;
- má radiální směr a vždy směřuje do středu trajektorie;
- má modul daný Thestr = v2/R, kde v je okamžitá rychlost a R je poloměr trajektorie popsané roverem;
- v přímočarých pohybech se směr vektoru rychlosti nemění, takže dostředivé zrychlení je nulové.
Jak určit vektor zrychlení?
Víme, že vektor tangenciálního zrychlení je tečný k trajektorii. Je orientován stejným směrem jako pohyb a jeho velikost se rovná hodnotě skalárního zrychlení.
Z výše uvedeného obrázku můžeme určit dostředivý vektor zrychlení. Podle obrázku vidíme, že je kolmá k trajektorii, je orientována do středu trajektorie a její velikost je dána následující rovnicí:
Stále ve vztahu k výše uvedenému obrázku vidíme, že tangenciální a dostředivé složky jsou kolmé. Proto můžeme použít Pythagorovu větu k zápisu:
Autor: Domitiano Marques
Vystudoval fyziku
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Charakteristiky vektorového zrychlení"; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/caracteristicas-aceleracao-vetorial.htm. Zpřístupněno 27. června 2021.
