هل التسارع المركزي ناقل: 9 حقائق مهمة


في هذه المقالة ، سنركز على التسارع المركزي للناقل و 9 حقائق مهمة مرتبطة به.

إن الجسم الذي يقال إنه يعبر مسارًا دائريًا يربط نفسه عمومًا بعجلة الجاذبية المركزية كما نعلم ذلك سرعة هي كمية متجهة. التغيير المستمر في الاتجاه ضروري بينما يخضع الجسم لحركة دائرية ، وهذا التغيير بدوره يؤدي إلى تسارع يأتي بعد ذلك في العمل.

تسارع الجاذبية المركزية هو خاصية عمل الجسم عندما يخضع لحركة دائرية. إذا اعتبر جسم ما أنه يتحرك في دائرة ، فإن متجه التسارع المقابل له يشير دائمًا إلى مركز الدائرة. يمكننا تجربة التسارع الجاذب في الحياة اليومية ، على سبيل المثال ، أثناء قيادة السيارة.

يناقش الجزء التالي وجود متجه تسارع الجاذبية.

هل تسارع الجاذبية متجهًا؟

إذا أخذنا في الاعتبار حركة دائرية منتظمة ، يمكننا أن نرى أن السرعة والمسافة بين الجسم والمركز لا تزال غير متغيرة ؛ وبالتالي ، يصبح العجلة المركزية أيضًا ثابتًا. اتجاه قوة الجاذبية يطور نزعة في الحوكمة تبدأ في التغيير باستمرار على عكس حجمها الذي يلاحظ أنه يظل متنوعًا.

لذلك ، نقول أن تسارع الجاذبية لا يمكن أن يكون متجهًا ثابتًا. تعني عبارة الجاذبية نفسها اتجاه المركز ، وكما نعلم جميعًا ، فإن التغيير في السرعة وفقًا للوقت يعتبر تسارعًا.

بعد ذلك ، سنناقش التسارع الجاذب كمتجه أو عددي.

هو ناقل تسارع الجاذبية
صورة ائتمانات: صور Pixabay المجانية

هل الجاذبية متجه أم عددي؟

يوفر ناقلات يقال إنه مرتبط بنصف قطر المسار الذي تحدث فيه الحركة الدائرية ، أي متجه نصف القطر. على طول هذا الشعاع ، المتجه هو عجلة الجاذبية الموجهة. أي ، من الداخل. تحدد كل من السرعة العرضية والسرعة الزاوية مقدار عجلة الجاذبية.

تشبه تستدل الحقائق على أن عجلة الجاذبية يمكن تصنيفها على أنها كمية قياسية. التسارع المركزي هو خاصية مرتبطة بجسم يخضع لحركة دائرية.

يتعامل القسم التالي مع سبب كون عجلة الجاذبية متجهًا أم لا.

لماذا متجه التسارع المركزي أم لا؟

إذا أخذنا في الاعتبار حركة دائرية منتظمة ، يمكننا أن نرى أن السرعة والمسافة بين الجسم والمركز لا تزال غير متغيرة ؛ وبالتالي ، يصبح العجلة المركزية أيضًا ثابتًا ، ونقول إن عجلة الجاذبية لا يمكن أن تكون متجهًا ثابتًا.

يطور اتجاه قوة الجاذبية المركزية نزعة في حكمها تبدأ في التغيير باستمرار على عكس حجمها الذي يُلاحظ أنه يظل متنوعًا.

تسمى القوة المقابلة لعجلة الجاذبية المركزية ببساطة باسم قوة الجاذبية. يمكن تحويل المسار المستقيم كمسار دائري من أجل الخضوع لحركة دائرية بسبب وجود قوة الجاذبية.

في الجزء القادم ، دعونا نناقش سبب كون العجلة المركزية متجهًا.

لماذا التسارع الجاذب عددي ثابت؟

المتجه يتوافق مع نصف قطر الحركة الدائرية ، متجه نصف القطر. على طول هذا الشعاع ، المتجه هو موجه تسارع الجاذبية. أي ، من الداخل. تحدد كل من السرعة العرضية والسرعة الزاوية مقدار عجلة الجاذبية. هذه الحقائق استنتاج أنه يمكن تصنيف التسارع المركزي على أنه كمية قياسية.

وبالتالي ، فإن تسارع الجاذبية هو عدد ثابت. إذا اعتبر جسم ما أنه يتحرك في دائرة ، فإن متجه التسارع المقابل له يشير دائمًا إلى مركز الدائرة. يمكننا تجربة التسارع الجاذب في الحياة اليومية ، على سبيل المثال ، أثناء قيادة السيارة.

الآن ، دعونا نوضح الشكل المتجه لعجلة الجاذبية.

هو العجلة المركزية متجه ويتم شرح شكل المتجه أدناه

هو العجلة المركزية متجه
صورة ائتمانات: صور Pixabay المجانية

ما هو الشكل المتجه لتسارع الجاذبية؟

يمكن أيضًا اعتبار التسارع المركزي هو التسارع الشعاعي. رياضيا ، شكل المتجه لعجلة الجاذبية كما هو موضح أدناه ،

حيث يمثل ac عجلة الجاذبية المركزية ، و v السرعة العرضية ، و "r" هو نصف القطر.

في الشكل المتجه ، يمتلك عجلة الجاذبية عمومًا علامة سالبة. يمكن تبرير الإشارة السالبة من خلال تحليل الاتجاه النسبي لعجلة الجاذبية المركزية ومتجه نصف القطر ، أي أنهما وجد كلاهما معاكسين لبعضهما البعض

فيما يلي الصيغة التي تعطي مقدار تسارع الجاذبية.

مقدار عجلة الجاذبية

يتأثر حجم عجلة الجذب المركزي ويتحدد كذلك بكل من السرعة (العرضية) و السرعة الزاوية. هذه الحقائق استنتاج أنه يمكن تصنيف التسارع المركزي على أنه كمية قياسية. يمكن إعطاء المقدار المقابل لعجلة الجاذبية بالتعبير التالي ،

اين اc تمثل عجلة الجاذبية ، و v السرعة العرضية ، و "r" نصف القطر.

الآن دعونا تعرف ما إذا كان تسارع الجاذبية يمكن أن تكون سلبية أم لا.

هل يمكن أن يكون التسارع الجاذب سالبًا؟

يمكن أيضًا اعتبار التسارع المركزي هو التسارع الشعاعي. رياضيا ، شكل المتجه لعجلة الجاذبية كما هو موضح أدناه ،

اين اc تمثل عجلة الجاذبية ، و v السرعة العرضية ، و "r" نصف القطر.

في الشكل المتجه ، يمتلك عجلة الجاذبية عمومًا علامة سالبة.

يمكن تبرير الإشارة السالبة من خلال تحليل الاتجاه النسبي لعجلة الجاذبية المركزية ومتجه نصف القطر ، أي أنهما وجد كلاهما معاكسين لبعضهما البعض

السؤال التالي هو عندما يكون تسارع الجاذبية سالبًا.

متى يكون تسارع الجاذبية سلبيًا؟

في الشكل المتجه ، يمتلك عجلة الجاذبية عمومًا علامة سالبة. هذا لأن عجلة الجاذبية في الاتجاه المعاكس لاتجاه متجه نصف القطر ، أي على طول متجه نصف القطر الذي يشير إلى مركز الحركة الدائرية.

وبالتالي ، يمكننا القول أنه من المفترض أن يعمل تسارع الجاذبية على طول نصف القطر في الاتجاه الذي يشير إلى مركز المسار الذي تحدث فيه الحركة الدائرية.

1. صخرة مرتبطة بخيط تخضع لحركة دائرية في دائرة نصف قطرها 8.0 م بسرعة ثابتة تساوي 10.0 م / ث. أوجد عجلة الجاذبية المركزية للصخرة.

معطى ، v = 10.0 م / ث

              ص = 8.0 م

نحن نعلم أن أc = الخامس2 / ص

وبالتالي ، أc = (10،XNUMX)2/ 8

                    ac = 12.5 م / ث2

2. في حركة دائرية للسيارة ، وجد أن أقصى تسارع للجاذبية المركزية هو 3.8 m / s. لوحظ أن السيارة ذات الفتحة تهرب من مسارها عندما تتجاوز السرعة 1.1 م / ث. احسب نصف قطر منحنى المسار.

يتم إعطاء عجلة الجاذبية المركزية بواسطة ac = الخامس2 / ص

لذلك ، r = v2 / أc

                     = (1.0 م / ث)2 / 3.8 م / ث2

                     = 0.32m

ماذا تقصد بالتسارع المركزي؟

إن الجسم الذي يقال إنه يعبر مسارًا دائريًا يربط نفسه عمومًا بعجلة الجاذبية المركزية. نظرًا لأننا جميعًا نعرف ارتباط المتجه بالسرعة ، فإن الاختلاف المستمر في الاتجاه ضروري بينما يخضع الجسم لحركة دائرية ، يؤدي هذا الاختلاف بدوره إلى تسارع يأتي بعد ذلك في العمل.

تسارع الجاذبية المركزية هو خاصية الجسم التي تعمل عندما يخضع لحركة دائرية.

صورة ائتمانات: صور Pixabay المجانية

ما هي العوامل التي تؤثر على تسارع الجاذبية؟

تؤثر سرعة الجسم الذي يمر بالحركة وكذلك نصف القطر المقابل للمسار الدائري على تسارع الجاذبية. يمكن تفسير ذلك من خلال الصيغة الرياضية التي تربط السرعة ونصف القطر وتسارع الجاذبية ، والتي تُعطى على النحو التالي ac = الخامس2 / ص

اين اc تمثل عجلة الجاذبية ، و v السرعة العرضية ، و "r" نصف القطر.

ما هي الشروط التي تجعل عجلة الجاذبية المركزية أعلى؟

يمكننا القول أن تسارع الجاذبية يكون أعلى عندما يتحرك الجسم بسرعة عالية جدًا وعلى طول منحنيات حادة. هذا صحيح في حالة قيادة السيارة.

صورة ائتمانات: صور Pixabay المجانية

ماذا تفعل قوة الجاذبية؟

تسمى القوة المقابلة لعجلة الجاذبية المركزية ببساطة باسم قوة الجاذبية. يمكن تحويل المسار المستقيم كمسار دائري من أجل الخضوع لحركة دائرية بسبب وجود قوة الجاذبية. تنتج قوة الجاذبية أساسًا التسارع المفترض عمومًا توجيهه نحو المركز.

ما هو الشبه بين قوة الجاذبية والتسارع المركزي؟

تسارع الجاذبية المركزية هو خاصية الجسم التي تعمل عندما يخضع لحركة دائرية ، والتشابه بينهما هو أن كلاهما يعمل في نفس الاتجاه.

اذكر الوحدة المستخدمة لقياس عجلة الجاذبية؟

كما نعلم بالفعل, يمكن تحديد حجم عجلة الجاذبية بالتعبير التالي ،

أين ac ليس سوى تسارع الجاذبية في مللي ثانية-2و v هي السرعة في مللي ثانية- 1,r هو نصف القطر المعبر عنه بوحدة m

لذلك ، فإن الوحدة التي يتم التعبير عن عجلة الجاذبية فيها هي تصلب متعدد-2

في الختام

إذا أخذنا في الاعتبار حركة دائرية منتظمة ، يمكننا أن نرى أن السرعة والمسافة بين الجسم والمركز لا تزال غير متغيرة ؛ وبالتالي ، يصبح العجلة المركزية أيضًا ثابتًا. يطور اتجاه قوة الجاذبية المركزية نزعة في حكمها تبدأ في التغيير باستمرار على عكس حجمها الذي يُلاحظ أنه يظل غير متغير. لذلك ، نقول إن عجلة الجاذبية لا يمكن أن تكون متجهًا ثابتًا.

 

Harshitha HN

مرحبًا ..... أنا Harshitha H N. لقد أكملت درجة الماجستير في الفيزياء من جامعة ميسور بتخصص في الفيزياء النووية. أنا على دراية جيدة بمجال Latex وبرامج GAMESS وبرامج AVAGADRO. أنا أستمتع باستكشاف أشياء جديدة في وقت فراغي. تهدف مقالتي دائمًا إلى تطوير وإضفاء بعض القيمة على الطاولة مع الموضوعات ذات الصلة. دعنا نتواصل عبر LinkedIn- https://www.linkedin.com/in/harshitha-hn-368418249

آخر المقالات