Для определения ускорения автомобиля, движущегося по круговой траектории, необходимо учитывать, что в данном случае возникает центростремительное ускорение. Это ускорение направлено к центру окружности и отвечает за изменение направления скорости автомобиля при постоянной по модулю скорости.
Центростремительное ускорение ( a_c ) рассчитывается по формуле:
[ a_c = \frac{v^2}{r} ]
где:
- ( v ) — скорость автомобиля (20 м/с),
- ( r ) — радиус траектории (50 м).
Подставим значения в формулу:
[ a_c = \frac{(20 \, \text{м/с})^2}{50 \, \text{м}} = \frac{400 \, \text{м}^2/\text{с}^2}{50 \, \text{м}} = 8 \, \text{м/с}^2 ]
Таким образом, ускорение автомобиля составляет 8 м/с². Это центростремительное ускорение, которое поддерживает движение автомобиля по круговой траектории с постоянной скоростью.