ЯК знайти тангенціальне прискорення

Тангенціальне прискорення буває у тіл, що рухаються по криволінійній траєкторії. Воно спрямоване в напрямі зміни швидкості тіла по дотичній до траєкторії руху. Тангенціального прискорення не буває у тіл, рівномірно рухаються по колу, вони володіють тільки доцентровим прискоренням.

Вам знадобиться

- спідометр або радар;
- лінійка або рулетка;
- секундомір.

Інструкція

Знайдіть тангенціальне прискорення a ?, якщо відомо повне прискорення точки, що рухається по криволінійній траєкторії a і її доцентрове прискорення an. Для цього від квадрата повного прискорення відніміть квадрат центростремительного прискорення, а з отриманого значення витягніть квадратний корінь a? = V (a? -an?). Якщо невідомо доцентрове прискорення, але є значення миттєвої швидкості, виміряйте лінійкою або рулеткою радіус кривизни траєкторії і знайдіть його значення, поділивши квадрат миттєвої швидкості v, яку виміряйте спідометром або радаром на радіус кривизни траєкторії R, an = v? / R.

Приклад. Тіло рухається по колу радіусом 0,12 м. Його повне прискорення дорівнює 5 м / с ?, визначте його тангенціальне прискорення, в момент, коли його швидкість дорівнює 0,6 м / с. Спочатку знайдіть доцентрове прискорення тіла при вказаній швидкості, для цього її квадрат поділіть на радіус траєкторії an = v? / R = 0,6? / 0,12 = 3 м / с ?. Знайдіть тангенціальне прискорення за формулою a? = V (a? -an?) = V (5? -3?) = V (25-9) = v16 = 4 м / с ?.

Визначте величину тангенціального прискорення через зміну модуля швидкості. Для цього за допомогою спідометра або радара визначте початкову і кінцеву швидкість тіла за деякий проміжок часу, який відміряйте за допомогою секундоміра. Знайдіть тангенціальне прискорення, віднявши від кінцевого v початкове значення швидкості v0 і поділивши на проміжок часу t, за яке ця зміна відбулася: a? = (V-v0) / t. Якщо значення тангенціального прискорення вийшло негативним, значить, тіло сповільнюється, якщо позитивним - прискорюється.

Приклад. За 4 с швидкість тіла, що рухається по колу, зменшилася з 6 до 4 м / с. Визначте його тангенціальне прискорення. Застосувавши розрахункову формулу, отримаєте a? = (V-v0) / t = (4-6) / 4 = -0,5 м / с ?. Це означає, що тіло сповільнюється з прискоренням абсолютне значення якого дорівнює 0,5 м / с ?.