向心加速度(向心加速度公式推导)

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向心加速度


向心加速度

向心加速度公式推导

首先请学弟跟我一起画一个圆,这就是一个做匀速圆周物体的运动轨迹,顺便把圆心和半径也探官标上.

在圆上取两个挨得比较近的点,连半径,垂直半径作切线,它们之间夹的那个圆心角是α,这切线就是那个构收斤航陆物体在这两个点的速度v1与v2(物体从v1那点运动到v2),速度之间的夹角也是α,别忘了速度是向量,标上箭头.

我们知道,加速度a=Δv/Δt,Δv=v2-v1,速来自度是向量,它们之间的作差需使六世离线用向量减法的运算法则.请学弟将v1和他的起点一起平移,使v1与v2共起点,然后用减向量v1的终点指向被减向量v2的终点,照福训控粉这就是Δv.

那么这个Δv该怎么部事口求呢?我们知道v1=v2=v(线速度),所以Δv是那个等腰三角形的底边,v1与v2是两腰,我们做底边的中垂线,在那两个直角三角形中可知Δv=2sin(α/2)v

在你取的这两个点无限靠近时,α趋向无穷小,由正弦函数性质可知此时α、sinα的值几乎一样,盾静了知序苦齐课校严于是Δv=αv

加速度a=αv尽呀别但探们宪换诉/Δt

又∵角速度定义ω=α/t,∴向心加速度a=ωv=ω²r=v²/


向心加速度的物理意义

角速度也可表示速度方向的变化快慢,因为用矢量分析,做圆,相同时间内初末速度的夹角大小与初末位置的圆周角相等,所以角速度也可体现方向变化快慢~向心加速度可以理解为一个垂直于速度方向,故只改变速度方向不影响速度大小的加速度值,所以确实是向心加速度越大方向变化越快~如何还有什么疑问请通知我
角速度能不能表示速度方向变化快慢,它表示的是转过角度的快慢。与圆心距离不同的点速度改变的快慢要受这个距离的影响。如果一定要用角速度来表示速度方向变化快慢的话,那就要考虑这个距离,用角速度的平方乘以要讨论的点到圆心的距离就行了。
1、向心加速度是由向心力提供的,在匀速圆周运动中,向心加速度只改变速度的方向,不改变速度的大小,物体拥有的能量不变。
2、向心加速度数值越大,速度方向变化越快。这个是正确的。
它只表示速度方向的改变,而不表示速度大小的改变,故而向心加速度所表征的仅仅是速度方向变化的快慢.

参考资料: http://baike.baidu.com/view/84610.html?wtp=tt


什么是向心加速度



向心加速度的物理意义

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