Ускорение точки
Ускорение точки — это характеристика движения точки, которая определяет изменение вектора скорости по величине и по направлению.
Если точка движется равнопеременно и по прямой линии, то величина ускорения определяется делением изменения скорости на время,

В общем же случае определение ускорения зависит от способа задания движения точки.
Ускорение точки при векторном способе задании движении. Пусть за время точка перешла из положения
в
, и за это время вектор скорости изменился на
(рис. 8.6).
Полагая из-за малости времени дугу
почти прямой, а движение близким к равнопеременному, найдём приближенное среднее ускорение
(так как
— вектор, то и
— вектор, направленный параллельно
). Конечно, чем меньше
, тем точнее будет определено ускорение. Поэтому точное ускорение

Следовательно, ускорение точки есть производная от вектора скорости или вторая производная от радиуса-вектора точки по времени


Направление вектора ускорения можно определить как предельное положение вектора
при
. Нетрудно обнаружить, что ускорение не направлено по касательной, а направлено, вероятно, в сторону вогнутости траектории (см. рис. 8.6).
Ускорение точки при координатном способе задания движения.
Подставив в (8.5) выражение радиуса-вектора через координаты (8.1), получим:

Отсюда следует, что проекции вектора ускорения на оси равны вторым производным по времени от соответствующих координат точки

Поэтому модуль вектора ускорения

Направление вектора можно найти или графическим способом, откладывая в масштабе составляющие параллельно осям с учётом знака, или с помощью направляющих косинусов:

( — углы между вектором
и направлениями осей
соответственно).
Эта теория взята со страницы помощи с решением заданий по теоретической механики, там найдёте другие лекции и примеры решения задач или сможете заказать онлайн помощь:
Помощь по теоретической механике
Кстати возможно вам будут полезны эти страницы:
Способы задания движения точки |
Скорость точки |
Поступательное движение тела |
Вращение тела вокруг неподвижной оси |