Движение тела по окружности

При равномерном движении тела по окружности, его ускорение равно центростремительному (нормальному) ускорению которое всегда направлено по радиусу к центру вращения. Силы, вызывающие вращательное движение тела те же самые, что и в случае прямолинейного движения. II закон Ньютона при этом имеет вид

(2.15)

или

(2.16)

где F_i ¾ проекции сил, приложенных к телу на направление центростремительного ускорения.

В выражении (2.16) называютцентростремительнойсилой. Это не самостоятельная сила, приложенная к телу, наряду с прочими силами. Это есть равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равномерно движущемуся по окружности.

Пример.Рассмотрим автомобиль, равномерно движущийся по выпуклому мосту, имеющему в рассматриваемый момент движения радиус кривизны R (рис. 2.3). В центре моста уравнение движения

(2.17)

В положении автомобиля, которое составляет с вертикальный угол a запись II закона Ньютона имеет вид

(2.18)

Рис. 2.3