– Mối liên hệ giữa gia tốc \({\vec a}\) của một chuyển động và lực tác dụng \({\vec F}\) được thiết lập bởi định luật II Newton. Theo định luật này, khi một chất điểm có khối lượng m chuyển động tròn đều với gia tốc hướng tâm \({{\vec a}_{ht}}\), ta có:

\({{\vec F}_{ht}} = m.{{\vec a}_{ht}}\)

Trong đó, \({{\vec F}_{ht}}\) là hợp lực tác dụng lên vật

\({{\vec F}_{ht}}\) có phương dọc theo bán kính, chiều hướng vào tâm quỹ đạo và được gọi là lực hướng tâm có độ lớn không đổi, bằng: \({F_{ht}} = m.{a_{ht}} = m.\frac{{{v^2}}}{R} = m.{\omega ^2}.R\)

– Điều kiện để một vật có thể chuyển động tròn đều: hợp lực tác dụng lên vật phải hướng vào tâm của quỹ đạo của vật. Hợp lực này là lực hướng tâm. Lực hấp dẫn đóng vai trò lực hướng tâm

a. Trường hợp xe chạy theo đường vòng cung trên mặt đường ngang

Trong trường hợp này, lực ma sát đóng vai trò lực hướng tâm, có tác dụng giúp xe chạy vòng theo cung tròn.

b. Trường hợp xe chạy theo đường vòng cung có mặt đường nghiêng

Trong trường hợp này, hợp lực hướng vào tâm đường tròn và đóng vai trò lực hướng tâm, bảo đảm cho xe chạy vòng theo quỹ đạo tròn. Dù vậy tốc độ của xe cũng bị giới hạn để xe không bị trượt ra khỏi cung tròn

Xe chạy vào đoạn đường cong các trường hợp:

a) chạy trên đường đèo

b) chạy trong trường đua với tốc độ cao