Odstředivá Síla vs. Dostředivá Síla
Síly a Setrvačnosti
odstředivá síla není „skutečná“ síla — tendenci letět směrem ven je pozorován, protože objekty, které se pohybují v přímé linii, mají tendenci pokračovat v pohybu v přímce. Tomu se říká setrvačnost a činí objekty odolnými vůči síle, která je nutí pohybovat se v křivce.
dostředivá síla je“ reálná “ síla. Přitahuje objekt směrem ke středu a zabraňuje tomu, aby „vyletěl“. Zdroj dostředivé síly závisí na daném objektu. U satelitů na oběžné dráze síla pochází z gravitace. Pokud se předmět otáčí kolem lana, je dostředivá síla zajištěna napětím v laně a pro rotující předmět je síla zajištěna vnitřním napětím. U automobilu pohybujícího se po oblouku pochází centripetální síla z tření mezi pneumatikami automobilu a vozovkou.
Pokud se objekt správně otáčí, budou odstředivé i dostředivé síly stejné, takže se objekt nebude pohybovat směrem ke středu otáčení ani směrem ven. Bude udržovat konstantní vzdálenost od středu.
Směrem
Směr dostředivé síly a rychlosti
Dostředivá síla směřuje dovnitř, od objektu k centru otáčení. Technicky je směrován kolmo k rychlosti těla, směrem k pevnému bodu okamžitého středu křivosti dráhy.
odstředivá síla směřuje ven; ve stejném směru jako rychlost objektu. Pro kruhový pohyb je rychlost v daném časovém okamžiku tečna k oblouku pohybu.
Vzorec
Obě síly jsou počítány pomocí stejného vzorce:
kde ac je dostředivé zrychlení, m je hmotnost objektu, pohybuje rychlostí v podél cesty s poloměrem zakřivení r.
Odstředivé vs. Příklady dostředivé síly
některé běžné příklady odstředivé síly při práci jsou bláto létající z pneumatiky a děti cítí sílu, která je tlačí ven, zatímco se točí na kruhovém objezdu.
hlavním příkladem dostředivé síly je rotace satelitů kolem planety.
Roller Coaster,an example of Centripetal force in action
A satellite orbiting the planet by applying the centripetal force.
Ilustrace dostředivá síla (červená vektor označen FT, síla napětí v laně). Když je lano řezáno, centripetální síla (napětí v laně) již nebude působit na objekt. Takže to již nebude udržováno v této kruhové dráze FT a odletí na tečně.
Aplikace
Znalost odstředivé a dostředivé síly může být aplikován na mnoho každodenních problémů. Používá se například při navrhování silnic, aby se zabránilo smyku a zlepšila se trakce na zatáčkách a přístupových rampách. To také umožnilo vynález odstředivky, která odděluje částice suspendované v tekutině zvlákňováním zkumavek při vysokých rychlostech.
Leave a Reply