Centripetalacceleration är hur snabbt tangentiell hastighet, eller hastigheten med vilken en kretsande kropp rör sig, förändras. Den inkluderar både storleken och riktningen av förändringen i tangentiell hastighet. När ett föremål rör sig med cirkulär rörelse pekar accelerationen alltid direkt mot cirkelns centrum. Den har en storlek som är relaterad till objektets vinkelhastighet och hastighet.
Om en kropp rör sig i en rak linje, så beskriver dess acceleration hur snabbt dess hastighet förändras. Om ett föremål rör sig i en cirkulär bana, förklarar centripetalacceleration hur snabbt dess tangentiella hastighet förändras. Tangentialhastigheten är ett mått på hur snabbt objektet ändrar riktning, eller går runt cirkeln, samt den faktiska hastigheten som det rör sig.
Centripetalacceleration är en vektor, vilket betyder att den har både en storlek och en riktning. Riktningen pekar alltid inåt mot cirkelns centrum, eftersom detta är den riktning i vilken ett roterande föremål alltid accelererar. Detta är ofta ett förvirrande koncept, eftersom ett föremål som genomgår cirkulär rörelse inte verkar accelerera mot cirkelns centrum. Detta beror på att, enligt Newtons lagar, ett föremåls acceleration alltid är i den riktning som kraften verkar med. För att ett föremål ska kunna röra sig i en cirkel måste det finnas en kraft som kommer från cirkelns centrum, så detta är riktningen för accelerationen.
I matematik är storleken eller storleken på den cirkulära accelerationen proportionell mot objektets hastighet och kvadraten på dess vinkelhastighet. Vinkelhastighet är den hastighet med vilken vinkeln på föremålet förändras. Detta innebär att centripetalaccelerationen ökar dramatiskt när vinkelhastigheten ökar.
Centripetalaccelerationen är nära relaterad till centripetalkraften. Enligt Newtons lagar är centripetalkraften lika med centripetalaccelerationen multiplicerad med föremålets massa. Med andra ord är centripetalkraft den totala kraft som verkar på ett föremål som får det att röra sig i en cirkel.
Ett exempel på cirkulär rörelse är månen som kretsar runt jorden. När månen kretsar är den under en kraft som härrör från jordens gravitation. Detta betyder att den ständigt ”faller” mot jorden och därför har en centripetalacceleration som pekar mot jordens centrum, även om den håller tillräckligt med hastighet för att stanna i en cirkulär bana.