Центростремительное ускорение — это ускорение, направленное к центру окружности, по которой движется тело. Оно возникает, когда тело движется по криволинейной траектории, даже если его скорость по модулю остаётся постоянной. Это ускорение связано с изменением направления скорости, а не её величины.
Формула для вычисления центростремительного ускорения ( a_c ) следующая:
[
a_c = \frac{v^2}{r}
]
где:
- ( v ) — скорость тела по модулю,
- ( r ) — радиус окружности.
В данном примере:
- скорость ( v = 5 ) м/с,
- радиус окружности ( r = 10 ) м.
Подставим эти значения в формулу:
[
a_c = \frac{5^2}{10} = \frac{25}{10} = 2.5 \, \text{м/с}^2
]
Таким образом, центростремительное ускорение автомобиля на повороте составляет 2.5 м/с². Это ускорение направлено к центру окружности, по которой движется автомобиль, и обеспечивает изменение направления скорости, позволяя автомобилю сохранять движение по криволинейной траектории.