Zrýchleniedostredivý je vlastnosť prítomná v orgánoch, ktoré popisujú a Kruhový pohyb. Je to Vektorová veľkosť ktorý smeruje do stredu dráhy, navyše je jeho modul priamo úmerný štvorcu rýchlosť tela a je nepriamo úmerná polomeru krivky.
Pozri tiež: Jednotný kruhový pohyb: koncept a myšlienková mapa
Čo je dostredivé zrýchlenie?
Dostredivé zrýchlenie predstavuje a vektorsmerujúce do stredu kruhovej cesty. Pretože to je a zrýchlenie, vaša merná jednotka je m / s², avšak na rozdiel od priemerné zrýchlenie a z okamžitého zrýchlenia dostredivé zrýchlenie nie je charakterizovaná ako zmena rýchlosti, ale skôr ako variácia v smere a smere rýchlosti.
Vektor dostredivého zrýchlenia je dotyčnica k trajektórii tela, navyše je kolmý do smeru rýchlosťstúpať, tiež nazývaný rýchlosťtangenciálny.
Aj v prípadoch, keď mobilný telefón popisuje kruhový a rovnomerný pohyb, to znamená s konštantnou uhlovou rýchlosťou, dochádza k dostredivému zrýchleniu, preto každý pohyb, ktorý nastane na kruhových dráhach, sa zrýchli.
Dostredivé zrýchlenie je priamoúmerná tangenciálnej rýchlosti mobilného telefónu, na druhú a inverzneproporcionálnydo polomeru krivky, ako si ukážeme nižšie.
Odstredivé zrýchlenie
Odstredivé zrýchlenie je a koncepciachybný veľmi používaný. Pretože keď sú objekty umiestnené v rotácii, majú tendenciu „utekať zo stredu“, predstavujeme si však existenciu odstredivého zrýchlenia, také zrýchlenie neexistuje. V skutočnosti to, čo existuje, je zotrvačnosť objektov pohybujúcich sa po kruhových dráhach.
THE zotrvačnosť je to tendencia tela zostať v stave priamočiareho pohybu, s konštantnou rýchlosťou alebo v pokoji, z tohto dôvodu, keď po kruhovej dráhe trpia orgány účinkom dostredivá sila, ktorá smeruje do stredu. V tom okamihu jeho zotrvačnosť spôsobí vznik odstredivého pohybu.
Pozri tiež: Newtonov prvý zákon - čo to je, príklady a cvičenia
Dostredivé zrýchlenie Zeme
Zem vykonáva a pohyb preklad, v priemernej vzdialenosti 150 miliónov kilometrov sa pohybuje rýchlosťou asi 100 000 km / h. Tiež v rovníková čiara, a rýchlosť rotácia zo zeme je asi 1600 km / h.
Aj keď sa pohybujeme tak rýchlo, nie sme schopní vnímať dostredivé zrýchlenie Zeme, pretože zrýchlenia produkované rotačnými a translačnými pohybmi sú tisíckrát slabšieže veľmi gravitácia suchozemský.
Je však známe, že dostredivé zrýchlenie Zeme hrá veľmi dôležitú úlohu: vytvára moria obsadiť rovník, ak by sa planéta prestala otáčať, opustili by región a migrovali smerom na sever a Juh.
Pozrieť viac: Je pravda, že voda prúdi rôznymi smermi podľa každej pologule?
Vzorec dostredivého zrýchlenia
je ich viac vzorec používané na výpočet dostredivého zrýchlenia, poznajte každého z nich:
v - rýchlosť
R - polomer krivky
Okrem toho existuje dostredivý vzorec zrýchlenia, ktorý sa dá vypočítať z hľadiska rýchlosťhranatý, ω, poznámka:
v - rýchlosť
R - polomer krivky
Dostredivá sila a dostredivé zrýchlenie
Rovnako ako sila, ktorá je výsledkom translačných pohybov, je dostredivá sila výslednou silou, ktorá pôsobí na teleso a spôsobuje jeho rotáciu. Preto je táto veličina ekvivalentná hmotnosti tela vynásobenej dostredivým zrýchlením. Preto dostredivá sila a dostredivé zrýchlenie sú rôzne veci, pretože dostredivá sila je definovaná súčinom hmotnosti a dostredivého zrýchlenia.
Cvičenie dostredivého zrýchlenia
Otázka 1) Vozidlo s hmotnosťou 1 000 kg sa pohybuje rýchlosťou 20 m / s po kruhovej dráhe s polomerom rovným 40 m. Skontrolujte alternatívu, ktorá indikuje dostredivé zrýchlenie vozidla.
a) 5 m / s²
b) 1 m / s²
c) 10 m / s²
d) 8 m / s²
e) 4 m / s²
Spätná väzba: Písmeno C
Rozhodnutie:
Využime vzorec zrýchlenia, ktorý spája rýchlosť s polomerom dráhy, skontrolujte to:
Podľa vykonaného výpočtu bolo dostredivé zrýchlenie, ktoré auto podstúpilo, 10 m / s², takže správnou alternatívou je písmeno c.
Otázka 2) Vodič závodného automobilu vstupuje do krivky vysokej rýchlosti a dostredivo sa akceleruje 15 m / s². S vedomím, že polomer zákruty je 60 m, určte veľkosť uhlovej rýchlosti závodného automobilu v zákrute.
a) 3,0 rad / s
b) 2,5 rad / s
c) 0,5 rad / s
d) 0,2 rad / s
e) 1,5 rad / s
Šablóna: Písmeno C.
Rozhodnutie:
Vypočítajme uhlovú rýchlosť pomocou nižšie uvedeného vzorca dostredivého zrýchlenia, tu je postup:
Podľa vyššie uvedeného výpočtu mení vozidlo každú sekundu smer asi o 0,5 radiánu. Podľa definície radiánov sa to rovná asi 28 ° každú sekundu, takže správnou alternatívou je písmeno c.
Otázka 3) Určte dostredivé zrýchlenie objektu pohybujúceho sa po kruhovej dráhe s polomerom rovným 4 m, berte do úvahy, že tento objekt dokončí jednu otáčku každé 4 s. (Použite π = 3,14).
a) 9,8 m / s²
b) 8,7 m / s²
c) 0,5 m / s²
d) 6,0 m / s²
e) 2,5 m / s²
Spätná väzba: Písmeno A
Rozhodnutie:
Pre výpočet dostredivého zrýchlenia objektu je potrebné poznať veľkosť jeho skalárna rýchlosť, alebo dokonca jej uhlová rýchlosť, v tomto zmysle poďme na túto sekundu rýchlosť. Aby sme to dosiahli, musíme si uvedomiť, že každá úplná revolúcia je ekvivalentná uhlu rovnajúcemu sa 2π rad a že to trvá 4 s:
Na základe získaného výsledku zistíme, že dostredivé zrýchlenie, ktoré udržuje objekt na kruhovej dráhe, je približne 9,8 m / s², takže správnou alternatívou je písmeno a.
Autor: Rafael Hellerbrock
Učiteľ fyziky
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/aceleracao-centripeta.htm