Εάν η ακτίνα της περιστροφής και της μάζας διατηρείται σταθερή, πώς διαφέρει η κεντρομερική δύναμη ανάλογα με το σώμα ταχύτητας;
Η κεντρομερική δύναμη είναι άμεσα ανάλογη προς το τετράγωνο της ταχύτητας
Επεξήγηση:
* Κεντριές δύναμη: Η δύναμη που κρατά ένα αντικείμενο που κινείται σε κυκλική διαδρομή. Είναι πάντα κατευθυνόμενη προς το κέντρο του κύκλου.
* Φόρμουλα: Η φόρμουλα για κεντρομόλη δύναμη είναι:
* F =(mv^2) / r
* F =κεντρομόλος δύναμη
* m =μάζα του αντικειμένου
* V =ταχύτητα του αντικειμένου
* r =ακτίνα της κυκλικής διαδρομής
Η σχέση:
* σταθερή μάζα και ακτίνα: Όταν η μάζα (Μ) και η ακτίνα (R) είναι σταθερά, η μόνη μεταβλητή στην εξίσωση είναι η ταχύτητα (V).
* τετράγωνο ταχύτητας: Ο τύπος δείχνει ότι η κεντρομόλος δύναμη (F) είναι άμεσα ανάλογη προς το τετράγωνο της ταχύτητας (V^2). Αυτό σημαίνει:
* Εάν διπλασιάσετε την ταχύτητα, η κεντρομόλος δύναμη θα αυξηθεί κατά συντελεστή τεσσάρων (2² =4).
* Εάν τριπλασιάσετε την ταχύτητα, η κεντρομόλος δύναμη θα αυξηθεί κατά έναν συντελεστή εννέα (3² =9).
με απλούστερους όρους:
Για να διατηρήσετε ένα αντικείμενο που κινείται σε έναν κύκλο με υψηλότερη ταχύτητα, χρειάζεστε μια πολύ ισχυρότερη εσωτερική δύναμη. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο, για παράδειγμα, τα αγωνιστικά αυτοκίνητα πρέπει να είναι σε θέση να παράγουν πολύ περισσότερη πρόσφυση (και ως εκ τούτου κεντρομόλη δύναμη) όταν περνάει γύρω από τις γωνίες σε υψηλότερες ταχύτητες.