Centrifugális erő vs Centripetal erő

Centrifugális erő (Latinul jelentve a "középpont menekülését") egy objektum hajlamosságát írja le egy íves utat követve, kifelé, a görbe középpontjától távolabb. Ez nem igazán erő; tehetetlenségből származik - egy tárgy hajlama ellenállni a nyugalmi vagy mozgási állapotának bármilyen változása ellen. Centripetális erő egy igazi olyan erő, amely ellensúlyozza a centrifugális erőt és megakadályozza a tárgy "repülését", ehelyett egyforma sebességgel mozogva egy körkörös úton.

Összehasonlító táblázat

Különbségek - hasonlóságok - Centrifugális erő és a centripetal erő összehasonlító diagramja
Centrifugális erőCentripetális erő
Jelentés Egy objektum hajlama egy íves utat követve, hogy elrepüljön a görbület központjától. Leírható úgy, mint „a centripetalis erő hiánya”. Az az erő, amely egy tárgyat egy kör sebességgel egyenletes sebességgel tart.
Irány A kör sugara mentén, a közepétől az objektum felé. A kör sugara mentén, az objektumtól a középpont felé.
Példa Sár repül le a gumiabroncsról; a gyerekeket egy körforgalomon tolta ki. Műholdas bolygó körül keringő
Képlet Fc = mv2 / r Fc = mv2 / r
Meghatározta Chistiaan Hygens 1659-ben Isaac Newton 1684-ben
Valódi erő?? Nem; A centrifugális erő a mozgás tehetetlensége. Igen; a centripetal erő megakadályozza, hogy az objektum "kifújjon".

Tartalom: Centrifugális erő vs Centripetal erő

  • 1 Erők és tehetetlenség
  • 2 irány
  • 3 Képlet
  • 4 Centrifugális és centripetal erő példák
  • 5 alkalmazás
  • 6 Hivatkozások

Erők és tehetetlenség

A centrifugális erő nem „valódi” erő - megfigyelhető a kifelé hajló hajlam, mert az egyenes vonalban mozgó tárgyak hajlamosak továbbra is egyenes vonalban mozogni. Ezt tehetetlenségnek nevezik, és ellenálló képessé teszi a tárgyakat az erõvel szemben, amely miatt egy kanyarban elmozdulnak.

A centripetal erő "valódi" erő. Vonzza az objektumot a központ felé, és megakadályozza, hogy "repüljön". A centripetal erő forrása a kérdéses tárgytól függ. A pályára kerülő műholdak számára az erő a gravitációból származik. Ha egy tárgyat körbeforgatnak egy kötélen, akkor a centripetalális erőt a kötél feszítése biztosítja, és a forgó tárgy esetében az erőt belső feszültség biztosítja. Egy ív mentén mozgó autó esetén a centripetális erő az autó gumiabroncsai és az út közötti súrlódásból származik.

Ha egy tárgy megfelelően forog, akkor a centrifugális és a centripetal erő is egyenlő lesz, tehát a tárgy nem mozog a forgás középpontja felé vagy kifelé. Fenntartja a távolságot a központtól.

Irány

A centripetalális erő és a sebesség iránya

A centripetális erő befelé, az objektumtól a forgás középpontjáig van irányítva. Technikai szempontból a test sebességére merőlegesen, az út görbületének pillanatnyi görbületének rögzített pontja felé irányul.

A centrifugális erő kifelé irányul; ugyanabba az irányba, mint a tárgy sebessége. Körkörös mozgás esetén a sebesség egy adott időpontban a mozgási ív érintője.

Képlet

Mindkét erő kiszámítása ugyanazon képlet alapján történik:

hol egyc a centripetalális gyorsulás, m a tárgy tömege, sebességgel haladva v egy görbületi sugarat tartalmazó út mentén r.

Centrifugális és centripetal erő példák

A munka során alkalmazott centrifugális erő néhány általános példája: a sár repül le a gumiabroncsról, és a gyermekek erőt éreznek, amely kinyomja őket, miközben a körforgáson forog..

A centripetalális erő egyik fő példája a műholdak forgása egy bolygó körül.

Hullámvasút, egy példa a Centripetal erőinek működésében A bolygó körül keringő műhold a centripetalális erő alkalmazásával. A centripetalális erő illusztrációja (piros vektor, FT, a kötél feszültségének erővel). A kötél vágásakor a centripetalális erő (a kötél feszültsége) már nem hat a tárgyra. Tehát az FT már nem tartja abban a körös úton, és érintőjén repül ki.


Alkalmazások

A centrifugális és centripetal erők ismerete sok mindennapi probléma megoldására alkalmazható. Például az utak tervezésekor használják a csúszás megakadályozására és a görbék és a belépési rámpák tapadásának javítására. Ezenkívül lehetővé tette a centrifuga feltalálását, amely nagy sebességgel a kémcsövek centrifugálásával elválasztja a folyadékban szuszpendált részecskéket.

Irodalom

  • Centrifugális erő - Phun fizika
  • Centrifugális erő, a hamis erő - Tudomány Joy Wagon
  • Centripetal Force, a Real Force - Tudomány Joy Wagon
  • Wikipedia: Centrifugális erő
  • Wikipedia: Centripetal erő