Många säger att fysik är en svår disciplin, men vi hittar många fysiska tillämpningar i vårt dagliga liv. Om vi tittar omkring oss kommer vi att se dess otaliga tillämpningar - en enkel promenad involverar fysik. För att du ska förstå det är det därför nödvändigt att observera de fysiska fenomen som är involverade i ditt dagliga liv.
Ett grundläggande exempel som vi kan nämna är tvättmaskinen. Du kanske redan har märkt de steg som tagits av maskinen när den är igång. Först fylls den med vatten, sedan börjar tvättprocessen, sedan sköljs och centrifugeras. Den mest intressanta delen är när maskinen börjar snurra mycket snabbt. Just då, när hon stannar, är hennes kläder praktiskt taget torra.
Men vad händer med vattnet och kläderna vid centrifugeringstiden?
I en enkel observation kan vi se att alla kläder är ordnade i en cylinder med hål i sidan. Vid ögonblicket av centrifugeringen börjar cylindern att rotera med hög hastighet, vilket får vattnet att komma ut ur hålen på sidan av cylindern. I det exakta ögonblicket är kläderna ordnade på sidan av cylindern och en kontaktkraft (centripetal force) gör att kläderna håller sig i en cirkelrörelse.
Detsamma händer inte med vattnet i kläderna, eftersom det inte möter motstånd och går ut i cylinderns tangent i en rak linje, det vill säga allt vattnet kommer ut genom sidohålen.
Flera laboratorier använder centrifugutrustning för att separera vissa blandningar. Namnet ”centrifugal” är en härledning av centrifugalkraft. Kan vi säga att centrifugalkraften är densamma som centripetalkraften?
Enligt Newtons andra lag är effekten av en kraft att producera acceleration, vilket betyder hastighetsvariation. Som vi vet är hastighet en vektormängd, så den har storlek, riktning och riktning.
Så låt oss se: antar att du befinner dig i en bil som rör sig. Föreställ dig nu att du sitter i en statisk stol. I båda exemplen kan vi säga att du känner samma krafter på jobbet.
Tänk dig nu om bilen rörde sig och i hög hastighet tog det en sväng. I det här fallet skulle du känna en annan kraft som agerar, det vill säga du skulle känna centripetal kraft, kraft som får dig att följa bilens rörelse. Således kan vi dra slutsatsen att den centripetala kraften som du känner appliceras vid sidan av bilen.
Om du antar bilen som en referens i vila och resten i rörelse, kommer du att känna en känsla av att en annan kraft verkar på dig och skjuter dig till sidan av bilen. denna kraft är kraften centrifug - som i detta fall verkar från centrum till utsidan av kurvan.
För en observatör som står utanför bilen finns inte centrifugalkraft. Han ser att bilen accelererar mot centrum av kurvan på grund av kraften centripetal (orsakad av friktion mellan däck och spår); och se dig, inuti, vända på grund av kraften i kontakt med sidan av bilen. Av denna anledning kallas centrifugalkraft fiktiv kraft.
Därför dras slutsatsen att centripetalkrafterna och centrifugalkrafterna är helt olika. Centrifugalkraft är endast giltig i en referensram kopplad till det roterande objektet.
Av Domitiano Marques
Examen i fysik
Källa: Brazil School - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca-centrifuga.htm
