Hva er centripetal akselerasjon?

Centripetal akselerasjon er hvor rask tangential hastighet, eller hastigheten som en kretsende kropp beveger seg, endrer seg. Det inkluderer både størrelsen og retningen til endringen i tangensiell hastighet. Når et objekt beveger seg med sirkulær bevegelse, peker akselerasjonen alltid direkte på sirkelsentrum. Den har en styrke relatert til objektets vinkelhastighet og hastighet.

Hvis et legeme beveger seg i en rett linje, beskriver akselerasjonen hvor raskt hastigheten endrer seg. Hvis et objekt beveger seg i en sirkulær bane, forklarer sentripetallakselerasjon hvor raskt dens tangensialhastighet endrer seg. Tangenshastigheten er et mål på hvor raskt objektet endrer retning, eller går rundt sirkelen, samt den faktiske hastigheten det beveger seg.

Centripetal akselerasjon er en vektor, noe som betyr at den har både en styrke og en retning. Retningen peker alltid innover til sirkelsenteret, fordi dette er retningen som et roterende objekt alltid akselererer. Dette er ofte et forvirrende konsept, fordi et objekt som gjennomgår sirkulær bevegelse ikke ser ut til å akselerere mot sirkelsentrum. Dette er fordi, ifølge Newtons lover, akselerasjonen av et objekt alltid er i den retningen styrken virker med. For at et objekt skal bevege seg i en sirkel, må det være en kraft som kommer fra sirkelens sentrum, så dette er retningen på akselerasjonen.

I matematikk er størrelsen eller størrelsen på den sirkulære akselerasjonen proporsjonal med gjenstandens hastighet og kvadratet på dens vinkelhastighet. Vinkelhastighet er hastigheten som vinkelen på objektet endrer seg på. Dette betyr at centripetal akselerasjon øker dramatisk når vinkelhastigheten øker.

Centripetal-akselerasjonen er nært relatert til centripetal-kraften. I henhold til Newtons lover er centripetal kraft lik centripetal akselerasjon multiplisert med gjenstandens masse. Med andre ord er centripetalkraft den totale kraften som virker på et objekt som får den til å bevege seg i en sirkel.

Et eksempel på sirkulær bevegelse er månen som kretser rundt Jorden. Mens månen går i bane, er den under en styrke som er et resultat av jordens tyngdekraft. Dette betyr at den hele tiden "faller" mot jorden og derfor har en centripetal akselerasjon som peker mot jordens sentrum, selv om den beholder nok hastighet til å holde seg i en sirkulær bane.