ბევრი ამბობს, რომ ფიზიკა რთული საგანია, მაგრამ ყოველდღიურ ცხოვრებაში ბევრ ფიზიკურ გამოყენებას ვხვდებით. თუ ჩვენს გარშემო მიმოვიხედავთ, დავინახავთ მის უამრავ გამოყენებას - უბრალო გასეირნება გულისხმობს ფიზიკას. ამიტომ, იმისათვის, რომ თქვენ ეს გაიგოთ, აუცილებელია დააკვირდეთ თქვენს ყოველდღიურ ცხოვრებაში ჩართულ ფიზიკურ მოვლენებს.
ძირითადი მაგალითი, რომელიც შეგვიძლია აღვნიშნოთ არის სარეცხი მანქანა. თქვენ უკვე შენიშნეთ მანქანას მუშაობისას გადადგმული ნაბიჯები. პირველი იგი ივსება წყლით, შემდეგ იწყება სარეცხი პროცესი, შემდეგ ხდება გამორეცხვა და ცენტრიფუგაცია. ყველაზე საინტერესო ის არის, როდესაც მანქანა ძალიან სწრაფად იწყებს ტრიალს. მაშინვე, როდესაც იგი გაჩერდება, მისი ტანსაცმელი პრაქტიკულად მშრალია.
ცენტრიფუგირების დროს რა ბედი ეწევა წყალს და ტანსაცმელს?
უბრალო დაკვირვებით ვხედავთ, რომ ყველა ტანსაცმელი განლაგებულია ცილინდრში, რომელსაც გვერდზე ხვრელები აქვს. ცენტრიფუგაციის მომენტში, ცილინდრი იწყებს დიდი სიჩქარით ბრუნვას, რის შედეგადაც წყალი გამოდის ცილინდრის გვერდითი ხვრელებიდან. ზუსტად ამ მომენტში, ტანსაცმელი განლაგებულია ცილინდრის გვერდზე და კონტაქტური ძალა (ცენტრიდანული ძალა) ტანსაცმელს წრიულ მოძრაობაში აყენებს.
იგივე არ ხდება წყალში ტანსაცმელში, რადგან ის ვერ ხვდება წინააღმდეგობას და გამოდის ცილინდრის ტანგენტიდან სწორ ხაზზე, ანუ, მთელი წყალი გამოდის გვერდითი ხვრელების მეშვეობით.
რამდენიმე ლაბორატორია იყენებს ცენტრიფუგის მოწყობილობას ზოგიერთი ნარევების გამოსაყოფად. სახელი "ცენტრიდანული" არის ცენტრიდანული ძალის წარმოება. შეიძლება ითქვას, რომ ცენტრიდანული ძალა იგივეა, რაც ცენტრიდანული ძალა?
ნიუტონის მეორე კანონის თანახმად, ძალის მოქმედებაა აჩქარების გამომუშავება, რაც სიჩქარის ცვალებადობას ნიშნავს. როგორც ვიცით, სიჩქარე არის ვექტორული სიდიდე, ამიტომ მას აქვს სიდიდე, მიმართულება და მიმართულება.
მოდით ვნახოთ: დავუშვათ, რომ თქვენ იმყოფებით მანქანაში, რომელიც მოძრაობს. ახლა წარმოიდგინეთ, რომ ზის სტატიკურ სავარძელში. ორივე მაგალითში შეგვიძლია ვთქვათ, რომ თქვენ იგივე ძალებს გრძნობთ მუშაობის დროს.
ახლა წარმოიდგინეთ, მოძრაობდა თუ არა მანქანა და დიდი სიჩქარით მივიდა რიგი. ამ შემთხვევაში, თქვენ იგრძნობთ სხვა ძალას, რომელიც მოქმედებს, ანუ იგრძნობთ ცენტრიდანული ძალა, ძალა, რომელიც მაიძულებს მიჰყვე მანქანის მოძრაობას. ამრიგად, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ თქვენ მიერ ცენტრიდანული ძალა იგრძნობა მანქანის გვერდით.
მიიღებთ მანქანას, როგორც მითითება დანარჩენ მდგომარეობაში და დანარჩენი მოძრაობაში, იგრძნობთ შეგრძნებას, რომ სხვა ძალა მოქმედებს თქვენზე და უბიძგებს მანქანის მხარეს. ეს ძალა არის ძალა ცენტრიფუგა - რომელიც მოქმედებს, ამ შემთხვევაში, ცენტრიდან მრუდის გარედან.
დამკვირვებლისთვის, რომელიც მანქანის გარეთ დგას, ცენტრიდანული ძალა არ არსებობს. ის ხედავს, რომ მანქანა ძალების გამო აჩქარებს მოსახვევის ცენტრამდე ცენტრიდანული (გამოწვეულია საბურავებსა და ტრასაზე ხახუნის შედეგად); და ვხედავ, როგორ ბრუნდებით მანქანის მხარესთან კონტაქტის ძალის გამო. ამ მიზეზით, ცენტრიდანული ძალა ეწოდება ფიქტიურ ძალას.
ამრიგად, დაასკვნეს, რომ ცენტრიდანული და ცენტრიდანული ძალები სრულიად განსხვავებულია. ცენტრიდანული ძალა მოქმედებს მხოლოდ მითითების ჩარჩოში, რომელიც უკავშირდება მბრუნავ ობიექტს.
დომიტიანო მარკესის მიერ
დაამთავრა ფიზიკა
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca-centrifuga.htm
