I. LỰC HƯỚNG TÂM
Khái niệm: Lực (hay hợp lực) tác dụng lên vật chuyển động tròn đều hướng vào tâm quỹ đạo gọi là lực hướng tâm.
II. GIA TỐC HƯỚNG TÂM
- Khái niệm: Trong chuyển động tròn đều, lực hướng tâm gây gia tốc hướng vào tâm nên gia tốc này được gọi là gia tốc hướng tâm, kí hiệu là $\vec{a_{ht}}$.
- Khi vật chuyển động từ A đến B trong thời gian $\Delta t$ thì độ dịch chuyển của vật có độ lớn: $\bar{AB} = d = v.\Delta t$.
- $\triangle AOB$ và $\triangle AOB$ là 2 tam giác cân, đồng dạng nên:
$\frac{\Delta v}{v}=\frac{AB}{r}=\frac{v.\Delta t}{r}$
- Sử dụng kiến thức về gia tốc đã có khi học ở phần động học, suy ra:
$a_{ht}=\frac{\Delta v}{v}=\frac{v^{2}}{r}$
- Kết hợp với mối liên hệ v = ω.r, suy ra:
$a_{ht}=\omega ^{2}.r$ (32.1)
III. CÔNG THỨC ĐỘ LỚN LỰC HƯỚNG TÂM
- Theo định luật II Newton:
$F_{ht}=m.a_{ht}$
- Kết hợp với công thức tính gia tốc hướng tâm ở trên: $a_{ht}=\omega ^{2}.r$
=> $F_{ht}= m.\omega ^{2}.r$ (32.2)