Gia tốc hướng tâm là gì? Công thức gia tốc hướng tâm như thế nào?. Bài viết hôm nay sẽ giải thích cho các bạn một số định nghĩa về gia tốc hướng tâm để mọi người nắm rõ hơn.
Trong vật lý lớp 10 chúng ta đã học về gia tốc hướng tâm qua những bài gọc về gia tốc của con lắc, trái đất, electron.
Theo Wikipedia gia tốc luôn hướng vào tâm quỹ đạo và vuông góc với vận tốc. Gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn hướng vào tâm của quỹ đạo nên gọi là gia tốc hướng tâm. Gia tốc này được gọi là gia tốc hướng tâm là chuyển động tròn đều nên vận tốc góc không đổi, nên vận tốc v cũng không đổi.
– Chuyển động tròn đều là chuyển động có các đặc điểm:
+ Tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau
+ Quỹ đạo là một đường tròn
Trong chuyển động tròn đều, vận tốc trong chuyển động tròn đều tuy có độ lớn không đổi nhưng hướng luôn thay đổi. Gia tốc luôn hướng vào tâm của quỹ đạo nên gọi là gia tốc hướng tâm. Gia tốc hướng tâm là gia tốc của chuyển động trên một quỹ đạo cong. Gia tốc hướng tâm cần cân bằng với gia tốc ly tâm nếu xét trong hệ quy chiếu gắn với vật chuyển động. Gia tốc này hướng vào tâm cong của quỹ đạo ngược hướng của gia tốc ly tâm có độ lớn bằng độ lớn của gia tốc ly tâm. Sự thay đổi về hướng của vận tốc sinh ra gia tốc. Trong chuyển động tròn đều, tốc độ dài là không đổi nhưng hướng của vecto. Gia tốc của chuyển động tròn có phương, chiều luôn hướng vào tâm quỹ đạo là gia tốc hướng tâm.
Nguồn gốc của lực hướng tâm
Nguồn gốc của lực hướng tâm giúp bạn đọc hiểu rõ hơn gia tốc hướng tâm. Có tác dụng ảnh hưởng lực về khối tâm của hai vật. Một vật đang xoay quanh chính nó là lực hướng tâm giữ cho vật là một khối.
Đối với một vật được gắn với một đầu sợi dây lực hướng tâm là thành phần nằm ngang của lực căng dây. Công thức của gia tốc trong chuyển động tròn đều. Gia tốc hướng tâm được hiểu là gia tốc của chuyển động trên một quỹ đạo cong.
Gia tốc hướng tâm đặc trưng cho sự biến đổi về hướng của vector vận tốc. Trong chuyển động tròn đều, thì vector gia tốc vuông góc với vector vận tốc.
Gia tốc hướng tâm có độ lớn không đổi, phương và chiều hướng vào tâm đường tròn quỹ đạo.
Công thức gia tốc hướng tâm
Vận tốc dài của chuyển động tròn đều
Trong đó:
+ v là tốc độ dài (m/s)
+ ω là tốc độ góc (rad/s)
+ r là bán kính của đường tròn (m)
Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều luôn có độ lớn (tốc độ dài) và phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo
Tốc độ góc của chuyển động tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM quét được Δα trong một đơn vị thời gian Δt.
Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc: v = r.ω
Chu kì của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được một vòng. Tần số của chuyển động tròn đều là số vòng được trong 1 giây. Đơn vị tần số là vòng/s hoặc héc (Hz).
