Центростремительное ускорение \( a_c \) тела, движущегося по окружности с постоянной по модулю скоростью, определяется по формуле:
\[ a_c = \frac{v^2}{r} \]
где \( v \) — линейная скорость тела, а \( r \) — радиус окружности.
Если скорость тела увеличится в 2 раза, то новая скорость \( v' \) будет равна:
\[ v' = 2v \]
Теперь мы подставим новую скорость в формулу для центростремительного ускорения:
\[ a_c' = \frac{(v')^2}{r} = \frac{(2v)^2}{r} = \frac{4v^2}{r} \]
Таким образом, новое центростремительное ускорение \( a_c' \) будет в 4 раза больше исходного центростремительного ускорения \( a_c \):
\[ a_c' = 4a_c \]
Таким образом, при удвоении скорости центростремительное ускорение увеличится в 4 раза. Это указывает на то, что центростремительное ускорение зависит от квадрата скорости, поэтому даже относительно небольшое изменение скорости приводит к значительному изменению ускорения.