Tangensial tezlanish va markazga yoʻn altirilgan tezlanish oʻrtasidagi farq

2024 Muallif: Alex Aldridge | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 13:52

Tangensial tezlanish va markazlashtirilgan tezlanish

Tezlanish - tezlikning o'zgarish tezligi va hisob yordamida ifodalanganda, u tezlikning vaqt hosilasidir. Tangensial tezlanish va markazga yoʻn altirilgan tezlanish zarracha yoki qattiq jism uchun aylanma harakatdagi tezlanishning komponentlaridir.

Tangensial tezlanish

Sxemada koʻrsatilganidek, yoʻl boʻylab harakatlanayotgan zarrachani koʻrib chiqaylik. Ko'rib chiqilayotgan misolda zarracha burchak harakatida va zarrachaning tezligi yo'lga tangensialdir.

Tangensial tezlikning oʻzgarish tezligi tangensial tezlanish sifatida aniqlanadi va u _{t bilan belgilanadi.}

a_t =dv_t/dt

Ammo bu zarrachaning umumiy tezlanishini hisobga olmaydi. Nyutonning birinchi qonuniga ko'ra, zarracha to'g'ri chiziqli yo'ldan chetga chiqishi va burilishi uchun boshqa kuch bo'lishi kerak; demak, tangensial tezlanish komponentiga perpendikulyar, ya'ni ko'rsatilgan misolda O nuqtaga yo'n altirilgan tezlanish komponenti bo'lishi kerak degan xulosaga kelishimiz mumkin. Tezlanishning bu komponenti normal tezlanish deb nomlanadi va u _{n bilan belgilanadi.}

a_n =v_t^2/r

Agar u_t va u_{n tangensial va normal yoʻnalishdagi birlik vektorlari boʻlsa, natijada tezlanish quyidagi bilan berilishi mumkin. quyidagi ifoda.}

a=a_tu_t + a_nu_n=(dv_t/dt) u_t + (v_t 2^{/r) u}n

Markaziy tezlanish

Endi normal tezlanishni induktsiya qiluvchi kuch doimiy ekanligini hisobga oling. Bunda zarracha radiusi r bo'lgan aylana yo'liga kiradi. Bu burchak harakatida alohida holat bo'lib, normal tezlanishga markazga yo'n altirilgan tezlanish atamasi berilgan. Aylanma harakatni harakatga keltiruvchi kuch markazga tortish kuchi deb nomlanadi.

Markazga uchuvchi tezlanish ham yuqoridagi ifoda bilan berilgan, lekin tezlik va tezlanishdagi burchak munosabatlari uni burchak tezligi jihatidan berish uchun ishlatilishi mumkin.

Shuning uchun, a_c =v_t²/r=-rō ²

(Salbiy belgi tezlanish radius vektoriga teskari yoʻnalishda ishora qilganini bildiradi)

Sof tezlanishni ikkita komponent a_c va a_{t natijasida olish mumkin.}

Tangensial tezlanish va markazga tezlanish oʻrtasidagi farq nima?

• Tangensial va markazga yoʻn altirilgan tezlanishlar zarracha/jismning aylanma harakatdagi tezlanishining ikkita komponentidir.

• Tangensial tezlanish tangensial tezlikning oʻzgarish tezligi boʻlib, u doimo aylana yoʻliga tangensial, radius vektoriga normaldir.

• Markazga yoʻn altirilgan tezlanish aylananing markaziga qaratilgan va bu tezlanish komponenti zarrachani aylana yoʻlida ushlab turadigan asosiy omil hisoblanadi.

• Aylana harakatdagi zarra uchun tezlanish vektori doimo aylana yoʻlida yotadi.