A 2020 májusi emelt szintű fizika érettségi egyik feladatában egy piskóta alakú körforgalomban haladó biciklis gyorsulásáról szóló állítások közül kellett kiválasztani a helyeset.

A, A biciklis gyorsulásának iránya és nagysága is állandó a mozgás során.

B, A biciklis gyorsulásának iránya állandó, de nagysága változó a mozgás során.

C, A biciklis gyorsulásának iránya változó, de nagysága állandó a mozgás során.

D, A biciklis gyorsulásának iránya és nagysága is változó a mozgás során.

Látható, hogy az egyik kör sugara nagyobb, mint a másiké, így ebből megállapítható azonnal, hogy a centripetális gyorsulás nagyságának is változnia kell.

A centripetális gyorsulást úgy kapjuk meg, hogy a mozgó test sebességének a négyzetét osztjuk a körnek a sugarával, amelyen a test mozog:

a_cp=v²/R

Mivel a feladat szerint a sebesség nem változik, ezért a tört számlálója állandó, viszont a kép szerint a kör sugara különböző, ezért megállapítható, hogy a centripetális gyorsulásnak is változik az értéke. Szintén megállapítható, hogy a centripetális gyorsulás iránya is változik, hiszen a centripetális gyorsulás mindig a kör középpontja felé mutat.

Ezen ismeretek alapján melyik lesz a helyes válasz?

Ha nem sikerült megfejteni, nézd meg a videónkat.