Como aceleração centrípeta Mantém um objeto em movimento em um círculo constante

Na física, quando um objecto se desloca em movimento circular uniforme, a sua velocidade é constante, o que significa que a magnitude da velocidade do objecto não muda. Portanto, a aceleração pode ter nenhum componente na mesma direcção que a velocity- se isso acontecesse, a magnitude da velocidade mudaria.

No entanto, como esta figura mostra, a direção da velocidade está em constante mutação - ele sempre se inclina para que o objeto mantém o movimento em um círculo constante. Para que isso aconteça, a aceleração centrípeta do objecto é sempre dirigida para o centro do círculo, perpendicular à velocidade do objecto em qualquer uma vez. A aceleração muda a direcção da velocidade do objecto, mantendo a magnitude da constante de velocidade.

No exemplo mostrado aqui, a corda exerce uma força na bola para mantê-lo ir em um círculo - uma força que fornece aceleração centrípeta da bola. A fim de proporcionar essa força, você tem que puxar constantemente a bola em direção ao centro do círculo. (Imagine o que se sente, força-sábio, para chicotear um objeto em torno de um string.) Você pode ver o vetor de aceleração centrípeta, uma_c, na figura.

Se você acelerar a bola em direção ao centro do círculo para fornecer a aceleração centrípeta, por que não atingiu a sua mão? A resposta é que a bola já está se movendo em alta velocidade. A força, e, por conseguinte, a aceleração, que proporcionam sempre actua perpendicularmente à velocidade.

Você sempre tem que acelerar um objeto em direção ao centro do círculo para mantê-lo se movendo em movimento circular. Assim, você pode encontrar a magnitude da aceleração você cria? Sem dúvida. Se um objeto está se movendo em movimento circular uniforme na velocidade v e raio r, pode encontrar a magnitude da aceleração centrípeta com a seguinte equação:

Para um exemplo prático, imagine que você está dirigindo em torno das curvas em alta velocidade. Para qualquer velocidade constante, é possível ver a partir da equação que a aceleração centrípeta é inversamente proporcional ao raio da curva. Em outras palavras, em curvas mais apertadas (como o raio decresce), é necessário que haja uma maior aceleração centrípeta (fornecida pelo atrito entre os pneus e a estrada).