يتحرك الجسم في حركة دائرية منتظمة في دائرة بسرعة منتظمة أو ثابتة، ومتجه السرعة ثابت في الحجم ولكنه يتغير في الاتجاه، وبما أن السرعة ثابتة لمثل هذه الحركة، فإن العديد من الطلاب لديهم فكرة خاطئة عن وجود لا تسارع، قد يقولون “إذا كنت أقود سيارة في دائرة بسرعة ثابتة تبلغ 20 ميلاً في الساعة، فإن السرعة لا تنخفض أو تزيد ؛ لذلك، يجب ألا يكون هناك تسارع. في قلب هذا المفهوم الخاطئ الشائع بين الطلاب هو الاعتقاد الخاطئ بأن التسارع مرتبط بالسرعة، ولكن تريند هي أن الجسم المتسارع هو الشيء الذي يغير سرعته.
ما هي الحركة الدائرية
الحركة الدائرية المنتظمة هي نوع معين من الحركة يتحرك فيها جسم ما في دائرة بسرعة ثابتة، على سبيل المثال، أي نقطة على مروحة تدور بمعدل ثابت تقوم بحركة دائرية منتظمة، ومن الأمثلة الأخرى أيدي الساعة الثانية والدقائق والساعة، ومن اللافت أيضًا أن النقاط الموجودة على هذه الأجسام الدوارة تتسارع بالفعل، على الرغم من أن معدل الدوران ثابت، ولكي نرى هذا يجب علينا تحليل الحركة من حيث المتجهات.
متجه التسارع في حركة دائرية موحدة
في علم الحركة أحادي البعد، يكون للأجسام ذات السرعة الثابتة تسارع صفري، ولكن في علم الحركة ثنائية وثلاثية الأبعاد، حتى لو كانت السرعة ثابتة، يمكن أن يكون للجسيم تسارع إذا كان يتحرك على طول مسار منحني مثل دائرة، وفي في هذه الحالة يتغير متجه السرعة، وللإجابة يكون السؤال السابق كما يلي
الجواب / الحل خاطئ ؛ لأنها تشير إلى مركز الدائرة.
نظرًا لأن السرعة عبارة عن متجه له المقدار والاتجاه معًا، فإن التغيير في الحجم أو الاتجاه يشكل تغيرًا في السرعة، وهذا هو السبب في أنه يمكن الاستدلال بأمان على أن جسمًا يتحرك في دائرة بسرعة ثابتة هو في الواقع يتسارع، لأنه يتسارع ولأن اتجاه متجه السرعة يتغير.