Hvad er Centripetal Acceleration?

Centripetal-acceleration er, hvor hurtig tangential hastighed eller hastigheden, hvormed et kredsløb bevæger sig, ændrer sig. Det inkluderer både størrelsen og retningen af ​​ændringen i tangential hastighed. Når et objekt bevæger sig med cirkulær bevægelse, peger acceleration altid direkte på cirkelens centrum. Det har en styrke relateret til objektets vinkelhastighed og hastighed.

Hvis et legeme bevæger sig i en lige linje, beskriver dens acceleration, hvor hurtigt dens hastighed ændrer sig. Hvis et objekt bevæger sig i en cirkulær bane, forklarer centripetalacceleration, hvor hurtigt dens tangentialhastighed ændrer sig. Den tangentiale hastighed er et mål for, hvor hurtigt objektet ændrer retning eller går rundt i cirklen, samt den faktiske hastighed, det bevæger sig.

Centripetal-acceleration er en vektor, hvilket betyder, at den har både en størrelse og en retning. Retningen peger altid indad mod cirkelens centrum, fordi dette er den retning, i hvilket et roterende objekt altid accelererer. Dette er ofte et forvirrende koncept, fordi et objekt, der gennemgår cirkulær bevægelse, ikke ser ud til at accelerere mod cirkelens centrum. Dette skyldes, at ifølge Newtons love er accelerationen af ​​et objekt altid i den retning, som kraften virker på. For at et objekt skal bevæge sig i en cirkel, skal der være en kraft, der kommer fra cirkelens centrum, så dette er accelerationsretningen.

I matematik er størrelsen eller størrelsen af ​​den cirkulære acceleration proportional med objektets hastighed og kvadratet for dens vinkelhastighed. Vinkelhastighed er den hastighed, hvormed objektets vinkel ændrer sig. Dette betyder, at centripetalacceleration stiger dramatisk, når vinkelhastigheden øges.

Den centripetale acceleration er tæt relateret til centripetalkraften. I henhold til Newtons love er centripetalkraften lig med centripetal acceleration ganget med objektets masse. Med andre ord er centripetalkraft den samlede kraft, der virker på et objekt, der får den til at bevæge sig i en cirkel.

Et eksempel på cirkulær bevægelse er månen, der kredser om Jorden. Når månen kredser, er den under en kraft, der stammer fra jordens tyngdekraft. Dette betyder, at den konstant "falder" mod Jorden og derfor har en centripetal acceleration, der peger mod Jordens centrum, selvom den bevarer nok hastighed til at forblive i en cirkulær bane.