متجه التسارع في الحركة الدائرية المنتظمة يشير لاتجاه مماس المسار الدائري صواب خطأ

العبارة: “متجه التسارع في الحركة الدائرية المنتظمة يشير لاتجاه مماس المسار الدائري”
الإجابة: خطأ ❌

في Uniform Circular Motion يكون الجسم متحركًا بسرعة ثابتة المقدار، لكنه يغيّر اتجاهه باستمرار أثناء الدوران، لذلك يظهر ما يسمى بالتسارع المركزي أو التسارع الجاذب المركزي. هذا التسارع لا يكون في اتجاه مماس المسار الدائري، بل يكون دائمًا متجهًا نحو مركز الدائرة.

أما الاتجاه المماسي للمسار فهو اتجاه السرعة اللحظية للجسم، أي أن متجه السرعة يكون مماسًا للدائرة في كل نقطة، بينما متجه التسارع يكون عموديًا عليه ومتجهًا إلى الداخل نحو المركز. لذلك فإن الخلط بين اتجاه السرعة واتجاه التسارع يعد من أكثر الأخطاء الشائعة في الفيزياء.

يمكن تمثيل مفهوم التسارع المركزي بالعلاقة التالية:
a_c=\frac{v^2}{r}

حيث:

• (a_c) هو التسارع المركزي
• (v) سرعة الجسم
• (r) نصف قطر المسار الدائري

وتوضح هذه العلاقة أن التسارع يعتمد على مربع السرعة ونصف قطر الدائرة، ويكون سببه تغيّر اتجاه الحركة وليس تغيّر مقدار السرعة. ولهذا السبب يبقى اتجاه التسارع دائمًا نحو مركز الدائرة في الحركة الدائرية المنتظمة.