向心加速度与重力加速度

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编辑点评: 重力加速度和向心加速度是2个比较特殊的加速度,他们和普通的直线运动中的加速度稍有差别。加速度和速度的根本区别是它们的含义不同:加速度描述的是速度改变的快慢,速度描述的是位置改变的快慢。

向心加速度
向心加速度(匀速圆周运动中的加速度)的计算公式:
a=rω*ω=v*v/r
说明:a就是向心加速度,推导过程并不简单,但可以说仍在高
中生理解范围内,这里略去了。r是圆周运动的半径,v是速度(特指线速度)。ω(就是欧姆的小写)是角速度。
这里有:v=ωr.
1.匀速圆周运动并不是真正的匀速运动,因为它的速度方向在不断的变化,所以说匀速圆周运动只是匀速率运动的一种。至于说为什么叫他匀速圆周运动呢?可能是大家说惯了不愿意换了吧。
2.匀速圆周运动的向心加速度总是指向圆心,即不改变速度的大小只是不断地改变着速度的方向。
3. 匀速圆周运动也不是匀变速运动,向心加速度的方向也在不断改变,但永远指向圆心且大小不变。
重力加速度
地球表面附近的物体因受重力产生的加速度叫做重力加速度,也叫自由落体加速度,用g表示。
重力加速度g的方向总是竖直向下的。在同一地区的同一高度,任何物体的重力加速度都是相同的。重力加速度的数值随海拔高度增大而减小。当物体距地面高度远远小于地球半径时,g变化不大。而离地面高度较大时,重力加速度g数值显著减小,此时不能认为g为常数
距离地面同一高度的重力加速度,也会随着纬度的升高而变大。由于重力是万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力提供了物体绕地轴作圆周运动所需要的向心力。物体所处的地理位置纬度越高,圆周运动轨道半径越小,需要的向心力也越小,重力将随之增大,重力加速度也变大。地理南北两极处的圆周运动轨道半径为0,需要的向心力也为0,重力等于万有引力,此时的重力加速度也达到最大。
由于g随纬度变化不大,因此国际上将在纬度45°的海平面精确测得物体的重力加速度g=9.80665m/s2;作为重力加速度的标准值。在解决地球表面附近的问题中,通常将g作为常数,在一般计算中可以取g=9.80m/s2。理论分析及精确实验都表明,随纬度增大,重力加速度g的数值逐渐增大。如:
赤道g=9.780m/s*s
广州g=9.788m/s*s
武汉g=9.794m/s^2
上海g=9.794m/s*s
东京g=9.798m/s*s
北京g=9.801m/s*s
纽约g=9.803m/s*s
莫斯科g=9.816m/s^2
北极地区g=9.832m/s^2
注:月球表面的重力加速度约为1.62 m/s*s,约为地球表面重力加速度的六分之一。

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