Krefter og Treghet

sentrifugalkraften er ikke en «ekte» kraft-tendensen til å fly utover observeres fordi objekter som beveger seg i en rett linje, har en tendens til å fortsette å bevege seg i en rett linje. Dette kalles treghet, og det gjør objekter motstandsdyktig mot kraften som får dem til å bevege seg i en kurve.

den sentripetale kraften er en» ekte » kraft. Det tiltrekker objektet mot midten og forhindrer det i å «fly ut». Kilden til sentripetalkraften avhenger av objektet i spørsmålet. For satellitter i bane kommer kraften fra tyngdekraften. Hvis et objekt blir svingt rundt på et tau, er sentripetalkraften tilveiebrakt av spenning i tauet, og for et spinnobjekt er kraften tilveiebrakt av internt stress. For en bil som beveger seg langs en buet, kommer sentripetalkraften fra friksjon mellom bildekkene og veien.

hvis et objekt roterer riktig, vil både sentrifugal-og sentripetalkreftene være like, slik at objektet ikke vil bevege seg mot rotasjonssenteret eller utover fra det. Det vil opprettholde en konstant avstand fra sentrum.

Retning

retning av sentripetalkraft og hastighet

sentripetalkraften er rettet innover, fra objektet til rotasjonssenteret. Teknisk sett er det rettet ortogonalt til kroppens hastighet, mot det faste punktet til det øyeblikkelige krumningspunktet for banen.

sentrifugalkraften er rettet utover; i samme retning som objektets hastighet. For sirkulær bevegelse er hastigheten på et gitt tidspunkt ved en tangent til bevegelsesbuen.

Formel

begge kreftene beregnes ved hjelp av samme formel:

hvor ac er sentripetalakselerasjonen, er m massen av objektet, beveger seg ved hastighet v langs en bane med krumningsradius r.

Sentrifugal vs. Sentripetal Force Eksempler

noen vanlige eksempler på sentrifugalkraft på jobb er gjørme flyr av et dekk og barn føler en kraft skyve dem utover mens spinning på en rundkjøring.et viktig eksempel på sentripetalkraft er rotasjon av satellitter rundt en planet.

Roller Coaster,an example of Centripetal force in action

A satellite orbiting the planet by applying the centripetal force.

Illustrasjon av sentripetalkraft(rød vektor merket FT, spenningskraften i tauet). Når tauet er kuttet, vil sentripetalkraften (spenningen i tauet) ikke lenger virke på objektet. Så det vil ikke lenger bli holdt i den sirkulære banen VED FT og vil fly av på en tangent.

Applikasjoner

Kunnskap om sentrifugale og sentripetale krefter kan brukes på mange hverdagslige problemer. For eksempel brukes den når du designer veier for å forhindre skrens og forbedre trekkraft på kurver og tilgangsramper. Det tillot også oppfinnelsen av sentrifugen, som separerer partikler suspendert i væske ved å spinne reagensrør ved høye hastigheter.