Pri štúdiu niektorých fyzikálnych pojmov by sme nemali zabúdať, že mnohé z pojmov je potrebné charakterizovať, a na tento účel využívame jednotky merania. Existujú však niektoré koncepty, ktoré potrebujú viac funkcií, napríklad vektory. Nazývajú sa veličiny, ktoré je potrebné charakterizovať modulom (číslom nasledovaným jednotkou) a priestorovou orientáciou vektorové veličiny.
V štúdii o vektorové zrýchlenie videli sme, že sa môže líšiť modulom a smerom. Preto sa na uľahčenie jeho analýzy rozkladá vektorové zrýchlenie v danom bode trajektórie v dvojzložkových zrýchleniach: takzvanom tangenciálnom zrýchlení, súvisiacom so zmenou modulu vektora rýchlosť; a ďalšie, kolmé na trajektóriu, nazývané dostredivé zrýchlenie, ktoré súvisí so zmenami v smere vektora rýchlosti.
Charakteristiky komponentu tangenciálneho zrýchlenia
- tangenciálne zrýchlenie meria, ako rýchlo sa mení veľkosť vektora rýchlosti;
- má modul rovnajúci sa modulu skalárneho zrýchlenia;
- jeho smer je vždy tangenciálny k jeho trajektórii;
- smer je ten istý smer prijatý pre vektor rýchlosti, ak je pohyb zrýchlený; ak je pohyb oneskorený, smer je opačný k vektoru rýchlosti;
- veľkosť vektora tangenciálneho zrýchlenia je nulová v rovnomerných pohyboch.
Charakteristiky komponentu dostredivého zrýchlenia
Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
- dostredivá zložka meria, ako rýchlo sa mení smer vektora rýchlosti;
- má radiálny smer a vždy smeruje do stredu trajektórie;
- má modul daný Thecp = v2/R, kde v je okamžitá rýchlosť a R je polomer dráhy opísanej roverom;
- pri priamočiarych pohyboch sa smer vektora rýchlosti nemení, takže dostredivé zrýchlenie je nulové.
Ako určiť vektor zrýchlenia?
Vieme, že vektor tangenciálneho zrýchlenia je tangenciálny k trajektórii. Je orientovaný rovnakým smerom ako pohyb a jeho veľkosť sa rovná hodnote skalárneho zrýchlenia.
Z obrázku vyššie môžeme určiť dostredivý vektor zrýchlenia. Podľa obrázku vidíme, že je normálna k trajektórii, je orientovaná do stredu trajektórie a jej veľkosť je daná nasledujúcou rovnicou:
Stále vo vzťahu k obrázku vyššie vidíme, že tangenciálna a dostredivá zložka sú kolmé. Preto môžeme na napísanie Pytagorovej vety použiť:
Autor: Domitiano Marques
Vyštudoval fyziku
Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Charakteristiky vektorového zrýchlenia"; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/caracteristicas-aceleracao-vetorial.htm. Sprístupnené 27. júna 2021.