Mõningate füüsikaliste mõistete uurimisel ei tohiks me unustada, et paljusid mõisteid tuleb iseloomustada ja selleks kasutame mõõtühikuid. Kuid on mõisteid, mis vajavad rohkem funktsioone, näiteks vektorid. Nimetatakse suurused, mida peab iseloomustama moodul (arv, millele järgneb ühik) ja ruumiline orientatsioon vektorikogused.
Uuringus vektorkiirendus nägime, et see võib mooduli ja suuna osas erineda. Seetõttu laguneb selle analüüsi hõlbustamiseks vektorkiirendus trajektoori antud punktis kahes komponendikiirenduses: nn tangentsiaalkiirendus, mis on seotud vektori mooduli variatsiooniga kiirus; ja veel üks, trajektoori suhtes normaalne, tsentripetaalne kiirendus, mis on seotud kiirusvektori suuna varieerumisega.
Tangentsiaalse kiirenduse komponendi omadused
- tangentsiaalne kiirendus mõõdab kiirusvektori suuruse muutumise kiirust;
- selle moodul on võrdne skalaarse kiirenduse mooduliga;
- selle suund on alati trajektoori puutuv;
- liikumise kiirendamisel on suund kiirusvektori jaoks sama suund; kui liikumine viibib, on suund kiirusvektoriga vastupidine;
- tangentsiaalse kiirendusvektori suurus on ühtlaste liikumiste korral null.
Tsentripetaalse kiirenduse komponendi omadused
Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)
- tsentripetaalne komponent mõõdab, kui kiiresti kiirusvektori suund varieerub;
- on radiaalse suunaga ja osutab alati trajektoori keskele;
- omab moodulit Thecp = v2/R, kus v on hetkekiirus ja R on kulguri kirjeldatud trajektoori raadius;
- sirgjooneliste liikumiste korral kiirusvektori suund ei muutu, seega on tsentripetaalne kiirendus null.
Kuidas määrata kiirendusvektorit?
Me teame, et tangentsiaalne kiirendusvektor puutub trajektoori. See on suunatud liikumisega samas suunas ja selle suurus on võrdne skalaarkiirenduse väärtusega.
Ülaltoodud joonise põhjal saame määrata tsentripetaalse kiirendusvektori. Joonise järgi näeme, et see on trajektoori suhtes normaalne, see on orienteeritud trajektoori keskele ja selle suuruse annab järgmine võrrand:
Ikka seoses ülaltoodud joonisega näeme, et tangentsiaalsed ja tsentripetaalsed komponendid on ristkülikud. Seetõttu võime kirjutamiseks kasutada Pythagorase teoreemi:
Autor Domitiano Marques
Lõpetanud füüsika
Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Vektorkiirenduse omadused"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/caracteristicas-aceleracao-vetorial.htm. Juurdepääs 27. juunil 2021.