Тангенциальное ускорение ( ) — это составляющая вектора полного ускорения, которая характеризует изменение скорости тела по модулю (по величине) при движении по криволинейной траектории. Направление тангенциального ускорения Тангенциальное ускорение всегда направлено по касательной к траектории движения в данной точке. Его конкретная ориентация зависит от характера изменения скорости:
- При ускоренном движении: Вектор тангенциального ускорения направлен в ту же сторону, что и вектор мгновенной скорости тела ( ). В этом случае скорость тела увеличивается. При замедленном движении: Вектор тангенциального ускорения направлен противоположно вектору мгновенной скорости. В этом случае скорость тела уменьшается. При равномерном движении: Тангенциальное ускорение равно нулю ( ), так как модуль скорости остается неизменным.
Математическое выражение Величина тангенциального ускорения определяется как первая производная от модуля скорости по времени: В векторном виде это можно представить через единичный вектор касательной : Отличие от нормального ускорения Важно не путать тангенциальное ускорение с нормальным (центростремительным) ускорением :
| Характеристика | Тангенциальное ускорение ( ) | Нормальное ускорение ( ) |
|---|---|---|
| Направление | По касательной к траектории | По радиусу к центру кривизны (перпендикулярно скорости) |
| За что отвечает | Изменение величины (модуля) скорости | Изменение направления вектора скорости |
| Формула |
Полное ускорение тела при криволинейном движении является геометрической суммой этих двух векторов: . Я могу рассчитать полное ускорение для конкретной задачи, если вы предоставите данные о радиусе траектории и законе изменения скорости.