3 Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν την αύξηση της κεντρικού δύναμης σε ένα σωματίδιο σε ομοιόμορφη κυκλική κίνηση;
* μάζα του σωματιδίου (m): Ένα πιο μαζικό σωματίδιο απαιτεί μεγαλύτερη κεντρομόλη δύναμη για να διατηρήσει την ίδια κυκλική κίνηση. Αυτό είναι άμεσα αναλογικό:ο διπλασιασμός της μάζας σημαίνει διπλασιασμό της απαιτούμενης κεντρικού δύναμης.
* Ταχύτητα του σωματιδίου (V): Όσο ταχύτερα κινείται το σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η κεντρομόλος δύναμη που απαιτείται για να διατηρηθεί η κίνηση σε έναν κύκλο. Αυτή η σχέση είναι τετράγωνη:ο διπλασιασμός της ταχύτητας απαιτεί τέσσερις φορές την κεντρομόλη δύναμη.
* ακτίνα της κυκλικής διαδρομής (r): Μια μικρότερη ακτίνα καμπυλότητας απαιτεί μια μεγαλύτερη κεντρομόλη δύναμη για να διατηρηθεί το σωματίδιο να κινείται σε έναν κύκλο. Αυτό είναι αντιστρόφως αναλογικό:Η μείωση της ακτίνας σημαίνει διπλασιασμός της απαιτούμενης κεντρομόλλιας δύναμης.
Φόρμουλα για κεντρομόλη δύναμη:
Η σχέση μεταξύ αυτών των παραγόντων συλλαμβάνεται στην ακόλουθη εξίσωση:
`` `
Fc =(mv^2) / r
`` `
Οπου:
* fc είναι η κεντρομόλος δύναμη
* m Είναι η μάζα του σωματιδίου
* V είναι η ταχύτητα του σωματιδίου
* r είναι η ακτίνα της κυκλικής διαδρομής
Συνοπτικά:
* Η αύξηση της μάζας, της ταχύτητας ή της μείωσης της ακτίνας της κυκλικής διαδρομής θα αυξήσει την κεντρομόλη δύναμη που απαιτείται για τη διατήρηση της ομοιόμορφης κυκλικής κίνησης.