Mulți spun că Fizica este o disciplină dificilă, dar găsim multe aplicații fizice în viața noastră de zi cu zi. Dacă ne uităm în jurul nostru, vom vedea nenumăratele sale aplicații - o simplă plimbare implică fizică. De aceea, pentru ca tu să o înțelegi, este necesar să observi fenomenele fizice implicate în viața ta de zi cu zi.
Un exemplu de bază pe care îl putem menționa este mașina de spălat. Este posibil să fi observat deja pașii parcurși de mașină atunci când aceasta funcționează. Mai întâi este umplut cu apă, apoi începe procesul de spălare, apoi există clătire și centrifugare. Cea mai interesantă parte este când mașina începe să se rotească foarte repede. Chiar atunci, când se oprește, hainele ei sunt practic uscate.
Dar, în momentul centrifugării, ce se întâmplă cu apa și hainele?
Într-o observație simplă putem vedea că toate hainele sunt aranjate într-un cilindru cu găuri în lateral. În momentul centrifugării, cilindrul începe să se rotească cu viteză mare, determinând ieșirea apei din găurile din partea laterală a cilindrului. În acel moment exact, hainele sunt aranjate pe partea laterală a cilindrului și o forță de contact (forța centripetă) face ca hainele să se mențină într-o mișcare circulară.
La fel nu se întâmplă cu apa din haine, deoarece nu întâmpină rezistență și iese din tangenta cilindrului în linie dreaptă, adică toată apa iese prin găurile laterale.
Mai multe laboratoare folosesc echipamente de centrifugare pentru a separa unele amestecuri. Denumirea de „centrifugă” este o derivare a forței centrifuge. Deci, putem spune că forța centrifugă este aceeași cu forța centripetă?
Conform celei de-a doua legi a lui Newton, efectul unei forțe este de a produce accelerație, ceea ce înseamnă variație de viteză. După cum știm, viteza este o mărime vectorială, deci are magnitudine, direcție și direcție.
Să vedem: Să presupunem că vă aflați în interiorul unei mașini care se deplasează. Acum imaginați-vă că stați pe un scaun static. În ambele exemple putem spune că simțiți aceleași forțe la locul de muncă.
Acum imaginați-vă dacă mașina se deplasa și la viteză mare a luat o întorsătură. În acest caz, ați simți o altă forță care acționează, adică ați simți forta centripeta, forță care te face să urmărești mișcarea mașinii. Astfel, putem concluziona că forța centripetă simțită de dvs. este aplicată de partea laterală a mașinii.
Adoptând mașina ca referință în repaus și restul în mișcare, veți simți senzația că o altă forță acționează asupra dvs., împingându-vă spre partea laterală a mașinii. această forță este forța centrifugă - care acționează, în acest caz, de la centru la exteriorul curbei.
Pentru un observator care stă în afara mașinii, forța centrifugă nu există. Vede mașina accelerând spre centrul curbei datorită forței centripet (cauzată de fricțiunea dintre anvelope și șină); și te vedem, înăuntru, întorcându-te din cauza forței de contact cu partea laterală a mașinii. Din acest motiv, forța centrifugă se numește forță fictivă.
Astfel, se concluzionează că forțele centripete și centrifuge sunt complet diferite. Forța centrifugă este valabilă numai într-un cadru de referință legat de obiectul rotativ.
De Domitiano Marques
Absolvent în fizică
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca-centrifuga.htm
