Рівномірний рух по колу характеризується рухом тіла уздовж окружності. При цьому змінюється тільки напрям швидкості, а її модуль залишається постійним.
У загальному випадку тіло рухається по криволінійній траєкторії, і його складно описати. Для спрощення опису криволінійного руху його розбивають на більш прості види руху. Зокрема один з таких видів і є рівномірний рух по колу. Будь-яку криву траєкторію руху можна розбити на ділянки досить малої величини, на яких тіло буде наближено рухатися по дузі є частиною кола.
При русі тіла по колу лінійна швидкість направлена по дотичній. Отже, навіть якщо тіло рухається по дузі з постійною за модулем швидкістю, то напрямок руху в кожній точці буде різним. Таки чином всякий рух по колу є рухом з прискоренням.
Уявіть собі коло, по якому рухається матеріальна точка. У нульовий момент часу вона перебуває в положенні A. Через деякий інтервал часу вона виявляється в точці B. Якщо провести два радіус вектор з центру кола до точки A і точці B, то між ними вийде деякий кут. Назвемо його кут фи. Якщо за однакові проміжки часу точка повертається на однаковий кут фи, то такий рух називається рівномірним, а швидкість називається кутовий.
Малюнок 1 - кутова швидкість.
Кутова швидкість вимірюється в оборотах в секунду. Один оборот в секунду це коли точка проходить уздовж всієї окружності і повертається в початкове положення, витративши на це одну секунду. Такий оборот називається періодом обертання. Величина зворотна періоду обертання називається частота обертання. Тобто скільки оборотів встигає зробити точка протягом однієї секунди. Кут утворений двома радіус векторами вимірюється в радіанах. Радіан це кут між двома радіус векторами, які вирізують на поверхні кола дугу довжиною в радіус.
Швидкість руху точки по колу можна вимірювати і в радіанах в с секунду. В такому випадку переміщення точки на один радіан в секунду і називається швидкістю. Така швидкість називається кутовий. Тобто на скільки одиничних кутів встигає повернутися радіус вектор протягом однієї секунди. При рівномірному русі по колу кутова швидкість постійна.
Для визначення прискорення руху по колу побудуємо на малюнку вектора швидкості точок А і В. Кут між цими векторами дорівнює куту між радіус векторами. Так як прискорення це різниця між швидкостями, взятими через певний інтервал часу поділена на цей інтервал. Те за допомогою паралельного перенесення перенесемо початок вектора швидкості в точці А в точку В. Різницею цих векторів буде вектор дельта V. Якщо його розділити на хорду сполучає точки А і В, за умови що відстань між точками нескінченно мало, то ми і отримаємо вектор прискорення спрямований до центру кола. Який так само називають доцентровим прискоренням.
Формула 1 - Доцентрове прискорення.
R - Радіус вектор.
V - Лінійна швидкість.