Accelerația tangenţială este viteza cu care o viteză tangenţială variază în mişcarea de rotaţie a oricărui obiect. Acționează în direcția unei tangente în punctul de mișcare pentru un obiect. Viteza tangențială acționează, de asemenea, în aceeași direcție pentru un obiect supus mișcare circulară . Accelerația tangențială există doar atunci când un obiect se deplasează pe o cale circulară. Este pozitiv dacă corpul se rotește mai repede viteză , negativ când corpul decelerează și zero când corpul se mișcă uniform pe orbită.

Accelerația tangențială

Accelerația tangențială este similară cu accelerația liniară, cu toate acestea, este doar într-o singură direcție. Aceasta are ceva de-a face cu mișcarea circulară. Accelerația tangențială este, prin urmare, viteza de schimbare a unei particule viteza tangentiala pe o orbită circulară. Indică întotdeauna tangenta traseului corpului.

Accelerația tangențială funcționează atunci când un obiect se mișcă pe o cale circulară. Accelerația tangențială este similară cu accelerația liniară, dar nu este același lucru cu accelerația liniară în linie dreaptă. Dacă un element se mișcă în linie dreaptă, acesta accelerează liniar.

O mașină, de exemplu, care merge cu viteză în jurul unei curbe a drumului. Mașina accelerează tangențial la curba căii.

Citește și: Ce este accelerația?

Formula de accelerare tangențială

Accelerația tangențială se notează cu simbolul a_t. Unitatea sa de măsură este aceeași cu accelerația liniară, adică metri pe secundă pătrată (m/s²). Formula sa dimensională este dată de [M⁰L¹T^-2]. Formula sa este dată de produsul dintre raza unui traseu circular și accelerație unghiulară a obiectului rotativ.

A _t = r a

Unde,

• A_teste accelerația tangențială,
• r este raza traseului circular,
• α este accelerația unghiulară.

Expresia de mai sus dă relația dintre accelerația tangențială și accelerația unghiulară.

Acum, în termeni de viteză unghiulară și timp, formula este dată de,

A _t = r (ω/t)

Unde,

• A_teste accelerația tangențială,
• ω este viteza unghiulară,
• t este timpul necesar.

În ceea ce privește deplasare unghiulară și timp, formula este dată de,

A _t = r (θ/t ² )

Unde,

• A_teste accelerația tangențială,
• θ este deplasarea unghiulară sau unghiul de rotație,
• t este timpul necesar.

Următoarele sunt diferitele cazuri posibile pentru diferite valori ale accelerației tangențiale:

1. Când un _t este mai mare decât zero: Obiectul are o mișcare accelerată, iar mărimea vitezei va crește cu timpul.
2. Când un _t este mai mic decât zero: Obiectul are o mișcare deaccelerată sau lentă, iar mărimea vitezei va scădea cu timpul.
3. Când un _t este egal cu zero: Obiectul are o mișcare uniformă, iar mărimea vitezei va rămâne constantă.

Citeşte mai mult: Mișcare uniform accelerată

Exemple rezolvate despre accelerația tangențială

Exemplul 1: Calculați accelerația tangențială dacă un obiect suferă o mișcare circulară cu o rază de 5 m și o accelerație unghiulară de 2 rad/s ² .

Soluţie:

Avem,

r = 5

α = 2

Folosind formula pe care o obținem,

A_t= r a

= 5 (2)

= 10 m/s ²

Exemplul 2: Calculați accelerația tangențială dacă un obiect suferă o mișcare circulară pe o rază de 12 m și o accelerație unghiulară de 0,5 rad/s ² .

Soluţie:

Avem,

r = 12

α = 0,5

Folosind formula pe care o obținem,

A_t= r a

= 12 (0,5)

= 6 m/s ²

Exemplul 3: Calculați accelerația unghiulară dacă un obiect este supus unei mișcări circulare pentru o rază de 20 m și o accelerație tangențială de 40 m/s ² .

Soluţie:

Avem,

r = 20

A_t= 40

Folosind formula pe care o obținem,

A_t= r a

a = a_t/r

= 40/20

= 2 rad/s ²

Exemplul 4: Calculați accelerația unghiulară dacă un obiect suferă o mișcare circulară pentru o rază de 2 m și o accelerație tangențială de 20 m/s ² .

Soluţie:

Avem,

r = 2

A_t= 20

Folosind formula pe care o obținem,

A_t= r a

a = a_t/r

= 20/2

= 10 rad/s ²

Exemplul 5: Calculați raza dacă un obiect este în mișcare circulară pentru o accelerație unghiulară de 4 rad/s ² şi acceleraţie tangenţială de 20 m/s ² .

Soluţie:

Avem,

α = 4

A_t= 20

Folosind formula pe care o obținem,

A_t= r a

r = a_t/A

= 20/4

= 5 m

Întrebări frecvente despre accelerația tangențială

Întrebarea 1: Care sunt valorile accelerației radiale și tangențiale atunci când mișcarea unei particule este accelerată uniform?

Răspuns:

Chiar dacă nu există o accelerație tangențială, accelerația centripetă trebuie să fie prezentă pentru a modifica direcția vitezei în orice moment, iar accelerația centripetă este accelerația netă în acest caz. Acesta este un exemplu de mișcare circulară uniformă.

Astfel, dacă a_rsi a_treprezintă accelerația radială și tangențială atunci, a_r≠ 0 și a_t= 0.

Întrebarea 2: Ce este accelerația tangențială?

Răspuns:

Accelerația tangenţială este viteza cu care o viteză tangenţială variază în mişcarea de rotaţie a oricărui obiect. Acționează în direcția unei tangente în punctul de mișcare pentru un obiect.

Întrebarea 3: Care este valoarea accelerației tangențiale în mișcare circulară uniformă?

Răspuns:

Accelerația tangențială este zero pentru o mișcare circulară uniformă. Într-o mișcare circulară uniformă, viteza unghiulară rămâne constantă, deci accelerația tangențială = 0.

Citeşte mai mult: Mișcare circulară uniformă

Întrebarea 4: Care este unitatea SI a accelerației tangențiale?

Răspuns:

poate o clasă abstractă să aibă un constructor

Unitatea SI de accelerație tangențială este m/s².

Întrebarea 5: Care este relația dintre accelerația tangențială și accelerația unghiulară?

Răspuns:

Formula Accelerației Tangențiale este dată de produsul dintre raza unei căi circulare și accelerația unghiulară a obiectului care se rotește.

A_t= r a

Unde,

• A_teste accelerația tangențială,
• r este raza traseului circular,
• α este accelerația unghiulară.