切向加速度意思

切向加速度(tangential acceleration)是描述物體沿著其運動軌跡的切線方向上的速度變化率。這裡的「切線」指的是一條直線,它與物體的運動軌跡在物體的某個位置上相切。切向加速度的大小表示物體速度在切線方向上的變化率,即速度的變化量與發生這個變化所用時間的比值。

在圓周運動中,切向加速度尤為重要,因為物體在圓周上運動時,其速度方向是不斷改變的,即速度沿著圓周的切線方向。當物體做圓周運動時,其速度的大小可能不變(例如勻速圓周運動),但速度的方向時刻在改變,這就意味著物體有切向加速度。

切向加速度可以表示為 a_t = dv_t / dt,其中 v_t 是物體在切線方向上的速度,t 是時間,a_t 是切向加速度。在勻速圓周運動中,切向加速度的大小不變,但方向時刻沿著切線方向指向運動軌跡的內側。

切向加速度與法向加速度(normal acceleration)相對,後者描述的是物體速度在垂直於其運動軌跡方向上的變化率。在圓周運動中,法向加速度也稱為向心加速度,它指向圓心的方向,大小為 a_n = v^2 / r,其中 v 是線速度,r 是圓周的半徑。