Тангенціальне прискорення буває біля тіл, що рухаються криволінійною траєкторією. Воно спрямоване в напрямку зміни швидкості тіла по дотичній до траєкторії руху. Тангенціального прискорення не буває біля тіл, що рівномірно рухаються по окружності, вони володіють тільки центростремним прискоренням.
Вам знадобиться
- - спідометр або радар;
- - лінійка або рулетка;
- - секундомір.
Інструкція
1. Знайдіть тангенційне прискорення, якщо відомо повне прискорення точки, що рухається по криволінійній траєкторії a і її центростремне прискорення an. Для цього від квадрата повного прискорення відніміть квадрат центростремного прискорення, а з отриманого значення витягніть квадратний корінь a^ = ^ (a ^ -an ^). Якщо невідомо центростремне прискорення, але є значення миттєвої швидкості, вимірюйте лінійкою або рулеткою радіус кривизни траєкторії і знайдіть його значення, поділивши квадрат миттєвої швидкості v, яку вимірюйте спідометром або радаром на радіус кривизни траєкторії R, an = v ^/R.
2. Приклад. Тіло рухається по окружності радіусом 0,12 м. Його повне прискорення дорівнює 5 м/с , визначте його тангенційне прискорення, в момент, коли його швидкість дорівнює 0,6 м/с. Спочатку знайдіть центростремне прискорення тіла при зазначеній 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^ = ^ (a ^ -an ^) = ^ (5 ^ -3 ^) = ^ (25-9) = ^ 16 = 4 м/с ^.
3. Визначте величину тангенційного прискорення через зміну додатка швидкості. Для цього за допомогою спідометра або радара визначте початкову і кінцеву швидкість тіла за деякий проміжок часу, який відміряйте за допомогою секундоміру. Знайдіть тангенціальне прискорення, відібравши від кінцевого v початкове значення швидкості v0 і поділивши на проміжок часу t, за який ця зміна відбулася: aτ= (v-v0)/t. Якщо значення тангенціального прискорення вийшло негативним, значить, тіло сповільнюється, якщо позитивним - прискорюється.
4. Приклад. За 4 зі швидкість тіла, що рухається по окружності, зменшилася з 6 до 4 м/с. Визначте його тангенційне прискорення. Застосувавши розрахункову формулу, отримайте 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 .