Εάν η ακτίνα της περιστροφής και της μάζας διατηρείται σταθερή, πώς διαφέρει η κεντρομερική δύναμη ανάλογα με το σώμα ταχύτητας;
κεντρομόλος δύναμη και ταχύτητα
Η κεντρομερική δύναμη (FC) είναι η δύναμη που διατηρεί ένα αντικείμενο που κινείται σε κυκλική διαδρομή. Είναι πάντα κατευθυνόμενη προς το κέντρο του κύκλου. Η σχέση μεταξύ της κεντρικού δύναμης, της ταχύτητας (V), της μάζας (m) και της ακτίνας (R) δίνεται από:
fc =(mv^2) / r
Από αυτήν την εξίσωση, μπορούμε να το δούμε:
* Η κεντρομερική δύναμη είναι άμεσα ανάλογη προς το τετράγωνο της ταχύτητας (V^2).
Αυτό σημαίνει:
* Εάν διπλασιάσετε την ταχύτητα, η κεντρομόλος δύναμη αυξάνεται κατά συντελεστή τεσσάρων.
* Αν τριπλασιάσετε την ταχύτητα, η κεντρομόλος δύναμη αυξάνεται κατά συντελεστή εννέα.
με απλούστερους όρους:
* Όσο ταχύτερα ένα αντικείμενο κινείται σε μια κυκλική διαδρομή, τόσο ισχυρότερη είναι η δύναμη που απαιτείται για να τη διατηρήσει κινείται σε αυτόν τον κύκλο.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ένα αυτοκίνητο που γυρίζει μια γωνία. Εάν το αυτοκίνητο επιταχύνει, απαιτείται μεγαλύτερη δύναμη από τα ελαστικά για να κρατήσει το από το δρόμο από το δρόμο (δηλ. Μια μεγαλύτερη κεντρομόλος δύναμη).
Σημαντική σημείωση: Ενώ η κεντρομόλος δύναμη αυξάνεται με ταχύτητα, η * κατεύθυνση * αυτής της δύναμης δείχνει πάντα προς το κέντρο του κύκλου.