接線加速度は、物体の回転運動における接線速度の変化率です。オブジェクトの運動点における接線の方向に作用します。接線速度は、衝撃を受ける物体に対しても同じ方向に作用します。 円運動 。接線方向の加速度は、物体が円形の経路を移動する場合にのみ存在します。体の回転速度が速い場合はプラスです。 速度 、物体が減速しているときは負、物体が軌道上で均一に動いているときはゼロです。
接線加速度
接線加速度は直線加速度と似ていますが、一方向のみです。これは円運動と関係があります。したがって、接線加速度は粒子の変化率です。 接線速度 円軌道上で。それは常に体のルートの接線を指します。
接線方向の加速は、オブジェクトが円形のパス内を移動するときに機能します。接線加速度は直線加速度に似ていますが、直線直線加速度とは異なります。物体が直線的に移動する場合、それは直線加速しています。
たとえば、道路の曲がり角を猛スピードで走る車。自動車は道の曲がり角に向かって接線方向に加速しています。
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接線加速度の公式
接線加速度は記号 a で表されます。t。測定単位は直線加速度と同じ、つまりメートル/平方秒 (m/s)2）。その寸法式は[M0L1T-2]。その式は、円形パスの半径と 角加速度 回転する物体の様子。
ある t = ラ
どこ、
- あるtは接線加速度、
- r は円形パスの半径、
- αは角加速度です。
上式は接線加速度と角加速度の関係を示します。
さて、角速度と時間の観点から、式は次のように与えられます。
ある t = r (ω/t)
どこ、
- あるtは接線加速度、
- ω は角速度、
- t はかかった時間です。
に関しては 角変位 と時間の式は次のように与えられます。
ある t = r (θ/t 2 )
どこ、
- あるtは接線加速度、
- θ は角変位または回転角です。
- t はかかった時間です。
以下に、接線加速度のさまざまな値で考えられるさまざまなケースを示します。
- とき t はゼロより大きい： 物体は加速運動しており、時間の経過とともに速度の大きさが増加します。
- とき t はゼロ未満です: 物体は減速またはゆっくりとした動きをしており、速度の大きさは時間とともに減少します。
- とき t はゼロに等しい： 物体の動きは均一であり、速度の大きさは一定のままです。
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接線加速度に関する解決例
例 1: 物体が半径 5 m、角加速度 2 rad/s で円運動している場合の接線加速度を計算します。 2 。
解決：
我々は持っています、
r = 5
α = 2
得られた式を使用すると、
あるt= ラ
= 5 (2)
= 10m/秒 2
例 2: 物体が半径 12 m、角加速度 0.5 rad/s で円運動している場合の接線加速度を計算します。 2 。
解決：
我々は持っています、
r = 12
α = 0.5
得られた式を使用すると、
あるt= ラ
= 12 (0.5)
= 6m/秒 2
例 3: 物体が半径 20 m、接線加速度 40 m/s の円運動をしている場合の角加速度を計算します。 2 。
解決：
我々は持っています、
r = 20
あるt= 40
得られた式を使用すると、
あるt= ラ
a = at/r
= 40/20
= 2ラジアン/秒 2
例 4: 物体が半径 2 m、接線加速度 20 m/s の円運動をしている場合の角加速度を計算します。 2 。
解決：
我々は持っています、
r = 2
あるt= 20
得られた式を使用すると、
あるt= ラ
a = at/r
= 20/2
= 10ラジアン/秒 2
例 5: 物体が 4 rad/s の角加速度で円運動している場合の半径を計算します。 2 接線加速度 20 m/s 2 。
解決：
我々は持っています、
α = 4
あるt= 20
得られた式を使用すると、
あるt= ラ
r = at/a
= 20/4
= 5メートル
接線加速に関するよくある質問
質問 1: 粒子の運動が均一に加速されるときの半径方向と接線方向の加速度の値はいくらですか?
答え：
接線方向の加速度がない場合でも、速度の方向を変えるには向心加速度が常に存在する必要があり、この場合、向心加速度が正味の加速度になります。これは等速円運動の例です。
したがって、rそしてt半径方向と接線方向の加速度を表すと、r≠ 0 と at= 0。
質問 2: 接線加速度とは何ですか?
答え：
接線加速度は、物体の回転運動における接線速度の変化率です。オブジェクトの運動点における接線の方向に作用します。
質問 3: 等速円運動における接線加速度の値は何ですか?
答え：
等速円運動の接線加速度はゼロです。等速円運動では角速度は一定であるため、接線加速度 = 0 となります。
続きを読む： 等速円運動
質問 4: 接線加速度の SI 単位とは何ですか?
答え：
春のST
接線加速度の SI 単位は m/s です2。
質問 5: 接線加速度と角加速度の関係は何ですか?
答え：
接線加速度の公式は、円形経路の半径と回転物体の角加速度の積によって求められます。
あるt= ラ
どこ、
- あるtは接線加速度、
- r は円形パスの半径、
- αは角加速度です。