Ruch przyspieszony po okręgu
Współrzędne x, y punktu poruszającego się po okręgu można wyrazić za pomocą promienia R (o stałej wartości) oraz kąta (rysunek poniżej).
(1) |
Przy czym związek między drogą liniową s, a drogą kątową φ , jest dany z miary łukowej kąta φ = s/R.
Różniczkując równania (1), możemy obliczyć zgodnie ze wzorami (3.1), składowe prędkości
(2) |
gdzie tempo zmian drogi kątowej dφ/dt oznaczono jako prędkość kątową ω.
Różniczkując z kolei równania (2) otrzymamy zgodnie ze wzorami (3.1), składowe przyspieszenia
(3) |
(4) |
gdzie wprowadzono przyspieszenie kątowe α wyrażające tempo zmian prędkości kątowej dω/dt.
Na podstawie powyższych zależności możemy obliczyć wektor całkowitego przyspieszenia
(5) |
Wektor przyspieszenia całkowitego a jest sumą dwóch wektorów: przyspieszenia stycznego as (równoległego do wektora prędkości v)
(6) |
i przyspieszenia normalnego an ( przeciwnego do wektora R czyli skierowanego do środka okręgu)
(7) |