Kada objekt izvodi a jednoliko kružno kretanje, njegova vrijednost brzine je konstantna, ali ta se veličina mijenja u svom smjeru i smjeru.
Primijetite na gornjoj slici da se vektor brzine, narančasto, mijenja u smjeru i smjeru duž kružne staze. THE veličina odgovoran za promjenu smjera i smjera brzine tijekom izvođenja kružnog pokreta je centripetalno ubrzanje, vektor istaknut zelenom bojom. Ova veličina definirana je sljedećom jednadžbom:
Centripetalno ubrzanje proizlazi iz omjera kvadrata brzine (V) tijela i radijusa (R) izvedene kružne staze.
Centripetalna sila
Uvjet centripetalno znači ono što pokazuje na središte. Primijetite na prethodnoj slici da vektori u zelenoj boji, koji predstavljaju centripetalno ubrzanje, svi usmjeravaju prema središtu i generiraju promjenu u smjeru i smjeru brzine.
Povezano s centripetalnim ubrzanjem, možemo definirati pomoću Newtonov drugi zakon centripetalna sila. Ova sila odgovorna je za zadržavanje tijela zaglavljenih u kružnom putu.
Izrazi jednadžbe centripetalne sile su:
FCP = Centripetalna sila (N - njutni)
m = Tjelesna masa (kg)
V = Brzina tijela (m / s)
R = Polumjer kružne staze (m)
Kao i ubrzanje, centripetalna sila pokazuje na središte kružne staze. Kada vozilo skrene na autocesti, sila trenja između guma i asfalta djeluje kao centripetalna sila i održava mobitel fiksiranim na kružnom putu. Ćelave gume i mokra cesta smanjuju trenje i povećavaju rizik da vozilo izgubi kontrolu i skrene s ceste tijekom skretanja.
Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)
Postoji li centrifugalna sila?
Kada se vozimo automobilom i vozilo skrene udesno, primijetimo da je naše tijelo automatski se prebacuje na lijevu stranu, pokazujući tendenciju izlaska iz krivulje koju je napravio vozilo. Očito je sila izvlači iz putanje, otuda i ideja o centrifugalna sila.
Međutim, vrijedi reći da centrifugalna sila ne postoji. Ono što zapravo mnogi nazivaju snagom je inercija. Tijekom izvođenja zavoja, tijelo putnika po inerciji nastoji zadržati kretanje u prethodnom smjeru i tako nastaje osjećaj istiskivanja iz kružne putanje.
Točkasta crta na gornjoj slici prikazuje putanju objekta ako je napustio kružno kretanje točno u naznačenoj točki. Ne postoji centrifugalna sila koja tjera objekt da "pobjegne" s kružne staze, jer naznačena staza proizlazi iz inercije objekta.
Joab Sila
Diplomirao fiziku
Želite li uputiti ovaj tekst u školu ili u akademsko djelo? Izgled:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. "Što je centripetalna sila?"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-forca-centripeta.htm. Pristupljeno 27. lipnja 2021.
