Die Zentripetalbeschleunigung gibt an, wie schnell sich die Tangentialgeschwindigkeit oder die Geschwindigkeit, mit der sich ein umlaufender Körper bewegt, ändert. Es beinhaltet sowohl den Betrag als auch die Richtung der Änderung der Tangentialgeschwindigkeit. Wenn sich ein Objekt kreisförmig bewegt, zeigt die Beschleunigung immer direkt auf den Kreismittelpunkt. Es hat eine Größe, die sich auf die Winkelgeschwindigkeit und -geschwindigkeit des Objekts bezieht.
Bewegt sich ein Körper geradlinig, so beschreibt seine Beschleunigung, wie schnell sich seine Geschwindigkeit ändert. Wenn sich ein Objekt auf einer Kreisbahn bewegt, erklärt die Zentripetalbeschleunigung, wie schnell sich seine Tangentialgeschwindigkeit ändert. Die Tangentialgeschwindigkeit ist ein Maß dafür, wie schnell das Objekt die Richtung ändert oder den Kreis umrundet, sowie die tatsächliche Geschwindigkeit, mit der es sich bewegt.
Die Zentripetalbeschleunigung ist ein Vektor, was bedeutet, dass sie sowohl eine Größe als auch eine Richtung hat. Die Richtung zeigt immer nach innen zum Kreismittelpunkt, da in dieser Richtung ein rotierendes Objekt immer beschleunigt. Dies ist oft ein verwirrendes Konzept, da ein Objekt, das sich einer Kreisbewegung unterzieht, anscheinend nicht in Richtung des Kreismittelpunkts beschleunigt wird. Denn nach den Newtonschen Gesetzen erfolgt die Beschleunigung eines Objekts immer in der Richtung, in der die Kraft wirkt. Damit sich ein Objekt in einem Kreis bewegen kann, muss eine Kraft vom Mittelpunkt des Kreises ausgehen, also ist dies die Richtung der Beschleunigung.
In der Mathematik ist die Größe oder Größe der Kreisbeschleunigung proportional zur Geschwindigkeit des Objekts und zum Quadrat seiner Winkelgeschwindigkeit. Die Winkelgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der sich der Winkel des Objekts ändert. Dies bedeutet, dass die Zentripetalbeschleunigung mit zunehmender Winkelgeschwindigkeit dramatisch zunimmt.
Die Zentripetalbeschleunigung steht in engem Zusammenhang mit der Zentripetalkraft. Nach den Newtonschen Gesetzen ist die Zentripetalkraft gleich der Zentripetalbeschleunigung multipliziert mit der Masse des Objekts. Mit anderen Worten, die Zentripetalkraft ist die Gesamtkraft, die auf ein Objekt einwirkt, das dazu führt, dass es sich im Kreis bewegt.
Ein Beispiel für eine Kreisbewegung ist der Mond, der die Erde umkreist. Bei seiner Umlaufbahn steht der Mond unter einer Kraft, die sich aus der Schwerkraft der Erde ergibt. Dies bedeutet, dass er ständig in Richtung Erde „fällt“ und daher eine Zentripetalbeschleunigung zum Erdmittelpunkt hin zeigt, obwohl er genügend Geschwindigkeit behält, um in einer kreisförmigen Umlaufbahn zu bleiben.