Kiertoliikkeessä

Kiertoliikkeessä tarkoitetaan kappaleen liikettä ympyrän tai erittäin lähikäymärässä olevan ympyrän muotoisen radan varrella. Radan säde on yleensä r ja kappaleen nopeus v sekä kulmanopeus ω, jolloin yhteys näiden välillä on v = ω r. Kiertoliikkeessä kiihtyvyys suuntautuu aina radan keskipisteeseen.

Tasaisessa kiertoliikkeessä nopeus on vakio, mutta suunnan muutos aiheuttaa kiihtyvyyden, joka on kohti radan keskipistettä. Tämän keskipakois-kiihdytyksen suuruus on a_c = v^2 / r = ω^2 r. Tarvittava voima, joka aikaansaa tämän kiihtyvyyden, on F = m a_c = m v^2 / r = m ω^2 r, ja se kohdistuu kohti radan keskipistettä.

Kierrokset ja nopeudesta vastaavat suureet liittyvät toisiinsa: v = ω r, ja kiertoaika T on T = 2π / ω. Kertominen kelpaa: f, kiertoaajuus, on f = 1 / T = ω / 2π.

Ei-tasaisessa kiertoliikkeessä nopeuden suuruus muuttuu, jolloin ketään a_t = dv/dt nähdään tangentin suuntaisena kiihtyvyytenä. Koko kiihtyvyys muodostuu tällöin tangentialisesta osuudesta ja radiaalisesta osuudesta a = a_t + a_c, missä a_c on edellä mainittu keskipakoiskiihtyvyys.

Kiertoliikkeet ovat yleisiä sekä luonnossa että teknisissä sovelluksissa, kuten maapallon kiertoliike Auringon ympäri, manuaalinen ajo käänteessä, tai pyörivien laitteiden toiminta.