Πώς μετράται η φυγοκεντρική δύναμη;

Η ίδια η φυγοκεντρική δύναμη δεν μετράται άμεσα. Είναι μια πλασματική δύναμη, που σημαίνει ότι δεν είναι μια πραγματική δύναμη που ενεργεί σε ένα αντικείμενο, αλλά μάλλον μια αντιληπτή δύναμη λόγω της αδράνειας ενός αντικειμένου όταν μετακινείται σε μια κυκλική διαδρομή.

Αντί να μετρήσουμε άμεσα τη φυγοκεντρική δύναμη, μετράμε τη δύναμη centripetal , που είναι το πραγματική δύναμη απαιτείται για να διατηρηθεί ένα αντικείμενο που κινείται σε κυκλική διαδρομή. Αυτή η δύναμη δείχνει πάντα προς το κέντρο του κύκλου.

Εδώ μετράται ο τρόπος με τον οποίο μετράται η κεντρομόλος:

1. Προσδιορίστε τις δυνάμεις που δρουν στο αντικείμενο: Αυτές οι δυνάμεις θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν ένταση σε μια συμβολοσειρά, βαρυτική δύναμη, τριβή ή οποιαδήποτε άλλη δύναμη που προκαλεί το αντικείμενο να κινηθεί σε έναν κύκλο.

2. Υπολογίστε την καθαρή δύναμη προς το κέντρο: Αυτή είναι η κεντρομόλος δύναμη. Η καθαρή δύναμη μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον δεύτερο νόμο του Νεύτωνα: f =ma , πού:

* f είναι η καθαρή δύναμη (κεντρομόλος δύναμη)

* m Είναι η μάζα του αντικειμένου

* A είναι η επιτάχυνση του αντικειμένου προς το κέντρο του κύκλου (κεντρομόλος επιτάχυνση)

3. Αυτό μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο: a =v^2 / r , πού:

* V είναι η ταχύτητα του αντικειμένου

* r είναι η ακτίνα της κυκλικής διαδρομής

Παράδειγμα:

Φανταστείτε μια σφαίρα μάζας 0,5 kg δεμένη με μια χορδή και μετακινηθείτε σε έναν κύκλο ακτίνας 1 μέτρου με ταχύτητα 2 m/s.

* Centripetal επιτάχυνση: a =(2 m/s)^2/1 m =4 m/s^2

* Κεντριές δύναμη: F =(0,5 kg) * (4 m/s^2) =2 Newtons

Έτσι, η ένταση στη συμβολοσειρά (κεντρομόλος δύναμη) είναι 2 Newtons.

Θυμηθείτε: Η φυγοκεντρική δύναμη είναι απλώς μια φαινομενική δύναμη που περιγράφει την τάση του αντικειμένου να κινηθεί σε ευθεία γραμμή λόγω της αδράνειας της. Δεν είναι μια δύναμη που ενεργεί στο αντικείμενο. Η κεντρομερική δύναμη είναι η πραγματική δύναμη που είναι υπεύθυνη για τη διατήρηση του αντικειμένου που κινείται σε έναν κύκλο.