Keď objekt vykonáva a rovnomerný kruhový pohyb, jeho hodnota rýchlosti je konštantná, ale táto veľkosť podlieha zmenám v jeho smere a smere.
Na obrázku vyššie si všimnite, že vektor rýchlosti, oranžový, prechádza zmenami v smere a smere pozdĺž kruhovej dráhy. THE veľkosť zodpovedný za zmenu smeru a smeru rýchlosti počas vykonávania kruhového pohybu je dostredivé zrýchlenie, vektor zvýraznený zelenou farbou. Toto množstvo je definované nasledujúcou rovnicou:
Odstredivé zrýchlenie je výsledkom pomeru druhej mocniny rýchlosti (V) telesa k polomeru (R) vykonanej kruhovej dráhy.
Dostredivá sila
Termín dostredivý znamená to, čo smeruje do stredu. Na predchádzajúcom obrázku si všimnite, že zelené vektory, ktoré predstavujú dostredivé zrýchlenie, smerujú do stredu a generujú zmenu v smere a smere rýchlosti.
V súvislosti s dostredivým zrýchlením môžeme definovať pomocou Newtonov druhý zákon dostredivá sila. Táto sila je zodpovedná za udržiavanie tiel uviaznutých v kruhovej dráhe.
Výrazy dostredivej silovej rovnice sú:
FCP = Dostredivá sila (N - newton)
m = Telesná hmotnosť (kg)
V = Telesná rýchlosť (m / s)
R = Polomer kruhovej dráhy (m)
Rovnako ako zrýchlenie, dostredivá sila smeruje do stredu kruhovej dráhy. Keď vozidlo odbočí na diaľnici, trecia sila medzi pneumatikami a asfaltom pôsobí ako dostredivá sila a udržuje mobilný telefón pripevnený k kruhovej dráhe. Plešaté pneumatiky a mokrá vozovka znižujú trenie a zvyšujú riziko straty kontroly nad vozidlom a zjazdu z cesty počas zákruty.
Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
Existuje odstredivá sila?
Keď ideme na aute a vozidlo zatočí doprava, všimneme si, že je to naše telo sa automaticky prevedie na ľavú stranu, čo ukazuje tendenciu opustiť krivku urobenú pomocou vozidlo. Sila ho zjavne vytiahne z dráhy, a teda aj myšlienka odstredivá sila.
Stojí však za to povedať, že odstredivá sila neexistuje. To, čo mnohí nazývajú silou, je v skutočnosti zotrvačnosť. Počas vykonania zákruty má telo cestujúceho zotrvačnosťou tendenciu udržiavať pohyb v predchádzajúcom smere, a tak vzniká pocit vytlačenia z kruhovej dráhy.
Bodkovaná čiara na vyššie uvedenom obrázku zobrazuje trajektóriu objektu, ak opustil kruhový pohyb presne v danom bode. Neexistuje žiadna odstredivá sila, ktorá by objekt „utiekla“ z kruhovej dráhy, pretože uvedená dráha vyplýva zo zotrvačnosti objektu.
Joab Silas
Vyštudoval fyziku
Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. „Čo je dostredivá sila?“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-forca-centripeta.htm. Sprístupnené 27. júna 2021.
