Центрошвидке прискорення
Центрошвидке прискорення – це прискорення, яке необхідно для утримання об’єкта на круговій орбіті обертального руху.
Спробуємо зв’язати доцентрове прискорення з кутовою швидкістю.
Центрошвидке прискорення обчислюється за формулою:
Лінійна та кутова швидкості пов’язані ставленням:
Підставляємо одну формулу в іншу:
Таким чином, знаючи кутову швидкість об’єкта та радіус його руху, можна визначити величину доцентрового прискорення об’єкта.
Застосуємо теоретичні знання на практиці, і розрахуємо доцентрову силу, необхідну для утримання Землі на своїй орбіті (брати до уваги гравітаційні впливи інших планет Сонячної системи не будемо).
Земля робить повний оберт навколо Сонця за 365 днів (це не зовсім так, але не будемо заглиблюватимемося в нюанси, нам важливий сам принцип обчислення). Інакше кажучи, за 365 днів Земля проходить шлях у 2π радіан. Таким чином, кутова швидкість руху Землі дорівнює:
Перетворюємо дні в секунди, щоб отримати значення кутової швидкості в стандартних одиницях: 365 днів = 31536000 секунд = 3,1536 · 107.
Підставляємо значення в секундах у попередню формулу:
Середній радіус земної орбіти дорівнює 150 млн. км або 1,5 · 1011 м. Підставляючи числові значення формулу доцентрового прискорення отримаємо:
Маса Землі приблизно дорівнює 6·1024 кг. Обчислюємо доцентрову силу, необхідну для утримання Землі на її орбіті:
