設一個質點移動的距離為 ,作為時間
的函式(這裡,
可以被認為是質點軌跡的 弧長)。速度(標量 範數,即 向量 速度 的 標量)則由下式給出
|
(1)
|
加速度定義為 速度 對時間的 導數,因此 標量 加速度由下式給出
|
(2)
| |||
|
(3)
| |||
|
(4)
| |||
|
(5)
| |||
|
(6)
|
向量 加速度由下式給出
|
(7)
| |||
|
(8)
| |||
|
(9)
|
其中 是 單位 切向量,
是 曲率,
是 弧長,
是 單位 法向量。
設一個質點沿直線 線 運動,在時間 、
和
的位置分別為
、
和
。那麼,質點是勻加速運動的,加速度為
當且僅當
|
(10)
|
是一個常數 (Klamkin 1995, 1996)。
考慮在旋轉參考系中測量加速度。對 半徑向量 應用兩次 旋轉算符
|
(11)
|
並抑制本體符號,
|
(12)
| |||
|
(13)
| |||
|
(14)
| |||
|
(15)
| |||
|
(16)
|
|
(17)
|
現在,我們可以將該表示式識別為由三項組成
|
(18)
| |||
|
(19)
| |||
|
(20)
|
一個“本體”加速度、離心加速度和科里奧利加速度。使用這些定義最終得到
|
(21)
|
其中第四項在勻速旋轉參考系中會消失(即,)。騎旋轉木馬的人對離心加速度很熟悉,而科里奧利加速度是地球上颶風運動的原因,並且需要對洲際彈道導彈進行大的軌跡修正。