Hvad er tangential acceleration?
Mange genstande bevæger sig i en cirkulær bevægelse. Disse inkluderer skøjteløbere, biler og planeter. I slutningen af 1600-tallet studerede Isaac Newton cirkulær bevægelse og definerede flere nye egenskaber ved disse systemer. Tangentialacceleration er en af de komponenter, han har afledt blandt mange andre.
Newton bemærkede, at et objekt, der er i bevægelse, en gang vil bevæge sig i en lige linje, medmindre der udøves en ydre kraft. Et objekt, der kører på en cirkulær bane, udsættes for en kraft, der enten trækker eller skubber mod cirklens centrum, kaldet normal- eller centripetalkraften. Ingen af disse kræfter er langs den buede sti. De er kontinuerligt vinkelret på hinanden.
I lineær bevægelse forbliver et objekt, der er sat i bevægelse, i bevægelse, medmindre det påvirkes af en anden kraft. Yderligere energi er ikke påkrævet. Dette gælder ikke cirkulær bevægelse.
Objektet, der bevæger sig i en cirkel med en konstant hastighed, målt i omdrejninger pr. Minut, har en konstant tangential hastighed og en konstant vinkelhastighed. I lineær bevægelse, når hastigheden er konstant, er accelerationen nul. Den tangentielle acceleration er positiv. Der kræves energi for at fortsætte med at skifte retning.
Tangentialacceleration er lig med kvadratisk hastighed kvadratisk, divideret med radius. Det beregnes også ved radius gange den vinklede hastighed i kvadratet. Der kan foretages to observationer om tangentiel acceleration fra disse ligninger. Lineær acceleration er en faktor med kun hastighed, mens tangential acceleration er en kvadrat af hastighedsfaktor. Følelsen af hastighed er meget stærkere i en drejende bil end en, der bevæger sig med den samme lineære hastighed i en lineær retning.
Den tangentielle acceleration er en faktor af radius. Når radius bliver større, bliver tangentielle acceleration mindre for den samme vinkelhastighed. Angivet anderledes, når radius bliver mindre uden ekstra energiindgang, øges vinkelhastigheden.
Folk drager fordel af bevægelseslovene, som de anvendes på cirkulære eller buede stier på daglig basis. Dygtige chauffører bremser først ned og holder derefter gaspedalen let indgreb under trange sving. Den ekstra energi holder hjulene til at rulle fremad i stedet for at glide sidelæns.
Skridning opstår, når centripetalkraften, der fører den tangentielle acceleration, falder. Isskatere sætter armene og det frie ben tæt på kroppen for at dreje hurtigere. Flere rummissioner har brugt månens eller andre himmellegemer tyngdekraften for at fremskynde rumkapslen i en ønsket buet sti.