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向心加速度的物理意義,向心加速度的定義

  • 物理
  • 2024-01-03

向心加速度的物理意義?質點作曲線運動時,指向圓心(曲率中心)的加速度,與曲線切線方向垂直,也叫做法向加速度。向心加速度是反映圓周運動速度方向變化快慢的物理量。向心加速度只改變速度的方向,不改變速度的大小。那么,向心加速度的物理意義?一起來了解一下吧。

向心加速度只改變速度的方向

加速度是描述物體速度變化快慢的物理量,沒錯.

但還有一點很重要!

要知道。速度是有方向的,加速度也是是有方向的。也就是說,速度方向變化也是變化,隨之加速度也跟著變化,;

而加速度是描述物體速度變化快慢的量,也就是說,在圓周運動里,用的是加速度方向變化大小來表達物體速度變化

所以,向心加速的大小不再是想直線那樣表示速度變化,還表示了方向變化。

向心加速度改變大小還是方向

質點作曲線運動時,指向圓心(曲率中心)的加速度,與曲線切線方向垂直,也叫做法向加速度。向心加速度是反映圓周運動速度方向變化快慢的物理量。向心加速度只改變速度的方向,不改變速度的大小。

向心加速度的方向始終與運動方向垂直,方向時刻改變且指向圓心(曲率中心),不論加速度 的大小是否變化, 它的方向是時刻改變的,所以圓周運動一定是變加速運動。可理解為做圓周運動物體加速度在指向圓心(曲率中心)方向上的分量。

向心加速度是矢量,并且它的方向無時無刻不在改變且指向圓心(曲率中心)。

所有做曲線運動的物體都有向心加速度,向心加速度反映的是圓周運動在半徑方向上的速度方向(即徑向即時速度方向·)改變的快慢。

向心加速度又叫法向加速度,意思是指向曲線的法線方向的加速度。

當物體的速度大小也發生變化時,還有沿軌跡切線方向也有加速度,叫做切向加速度。

向心加速度的方向始終與速度方向垂直,也就是說線速度始終沿曲線切線方向。

向心加速度概念

“向心加速度是表示勻速圓周運動的物體速度方向變化的物理量”

這是不對的,

“物體速度方向變化的物理量”就是角度嘛,即使說“速度方向變化 快慢 的物理量”那也只是角速度。

向心加速度怎么可能等于角(速)度呢?

“向心加速度數值越大,速度方向變化越快”這句話在半徑不變時是對的,由a=w^2*r可知,而且并非正比。而更準確的說法應該是半徑不變時“速度方向變化越快,向心加速度數值越大”,應理解好因果關系。

那么還應理解這個公式的意義,也就是向心加速度到底是什么,實際上在半徑方向上并非沒有速度增量,而是這個增量與原速度合并后又剛好與現在的半徑垂直(也就是只改變速度方向),用微分的方法很容易理解,在很短時間內,在半徑方向產生的速度為a*t,而半徑轉過的角度為w*t,再有一點就是要使速度與半徑垂直則速度轉過的角度也是w*t,也等于a*t比上圓周運動線速度v,約掉t后就是a=w*v,而v=w*r,所以a=w^2*r。

向心加速度與一般的加速度并沒有什么區別,只是因為他的方向剛好與速度垂直罷了,也是用F/m來決定的。

對于向心加速度來說,角速度、線速度、半徑都是等價的,這三者是一個層次的,他們決定了向心加速度

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動能概念

首先,向心加速度就是加速度;

其次,加速度描述的是速度變化的快慢,這里的速度,包括大小和方向。

在直線運動中,速度方向是不變的,因此我們著重討論速度大小變化的快慢;

在曲線運動中,速度的大小和方向同時變化,則加速度的概念在此得到充分體現;

在勻速圓周運動中,速度(即線速度)的大小是不變的,因此只需討論速度方向變化,故向心加速度(在非勻速圓周運動中,向心加速度是加速度沿指向圓心方向的分量)描述了線速度方向變化的快慢,是因為速度大小不變的緣故。

另外,勻速圓周運動中,角速度是恒定不變的。

僅供參考

向心加速度越大說明什么

加速度是描述物體速度變化快慢的物理量。在直線運動中,加速度是描述物體速度大小變化快慢的;

在勻速圓周運動中,速度的大小不變,方向不斷變化,這時候速度變化量的方向是指向圓心的,也就是說做勻速圓周運動的物體的加速度是指向圓心的,從效果上我們又指這時候的加速度叫做向心加速度。

也就是說在勻速圓周運動中,加速度是指向圓心的,它是描述物體速度方向改變快慢的物理量。

以上就是向心加速度的物理意義的全部內容,首先,向心加速度就是加速度;其次,加速度描述的是速度變化的快慢,這里的速度,包括大小和方向。在直線運動中,速度方向是不變的,因此我們著重討論速度大小變化的快慢;在曲線運動中,速度的大小和方向同時變化。

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