Sentrifugale krag: wat is dit en hoe werk dit?

Sentrifugale krag: wat is dit en hoe werk dit?
Sentrifugale krag: wat is dit en hoe werk dit?
Anonim

Soos jy weet, is dit algemeen dat enige fisiese liggaam sy toestand van rus of eenvormige reglynige beweging behou totdat dit aan enige impak van buite onderwerp word. Die middelpuntvliedende krag is niks anders as 'n manifestasie van hierdie universele wet van traagheid nie. In ons lewe word dit so dikwels gevind dat ons dit feitlik nie raaksien nie en op die onderbewustelike vlak daarop reageer.

Sentrifugale krag
Sentrifugale krag

Konsep

Die middelpuntvliedende krag is 'n soort invloed wat 'n fisiese punt het op die kragte wat die vryheid van sy beweging beperk en dit dwing om kromlynig te beweeg relatief tot die liggaam wat dit verbind. Aangesien die verplasingsvektor van so 'n liggaam voortdurend verander, selfs al bly sy absolute spoed onveranderd, sal die versnellingswaarde nie nul wees nie. Daarom, as gevolg van Newton se tweede wet, wat die afhanklikheid van krag op die massa en versnelling van die liggaam bepaal, endaar is 'n sentrifugale krag. Kom ons onthou nou die derde reël van die beroemde Engelse fisikus. Volgens hom bestaan kragte in die natuur in pare, wat beteken dat die middelpuntvliedende krag deur iets gebalanseer moet word. Inderdaad, daar moet iets wees wat die liggaam op sy kromlynige baan hou! Dit is dus, in tandem met die sentrifugale krag, werk die sentripetale krag ook op die roterende voorwerp in. Die verskil tussen hulle is dat die eerste aan die liggaam geheg is, en die tweede - aan sy verband met die punt waarom die rotasie plaasvind.

werking van sentrifugale krag
werking van sentrifugale krag

Waar die werking van sentrifugale krag gemanifesteer word

Dit is die moeite werd om 'n klein vrag wat met die hand aan 'n tou vasgemaak is, af te wikkel sodra die spanning van die tou begin voel. As daar geen elastiese krag was nie, sou die effek van sentrifugale krag daartoe lei dat die tou breek. Elke keer as ons langs 'n sirkelpaadjie beweeg (per fiets, motor, trem, ens.), word ons in die teenoorgestelde rigting van die draai af gedruk. Daarom het die baan op hoëspoedbane, op gedeeltes met skerp draaie 'n spesiale helling om groter stabiliteit aan die mededingende renjaers te gee. Kom ons kyk na nog 'n interessante voorbeeld. Aangesien ons planeet om sy as draai, werk die sentrifugale krag op enige voorwerpe wat op sy oppervlak is in. Gevolglik word dinge 'n bietjie makliker. As jy 'n gewig van 1 kg neem en dit van die paal na die ewenaar beweeg, sal die gewig daarvan met 5 gram afneem. Met sulke karige waardes lyk hierdie omstandigheid onbeduidend. Met toenemende gewig neem hierdie verskil egter toe. Byvoorbeeld,'n stoomlokomotief wat vanaf Archangelsk in Odessa aankom, sal 60 kg ligter word, en 'n slagskip wat 20 000 ton weeg, wat van die Witsee na die Swart See gereis het, sal 80 ton ligter word! Hoekom gebeur dit?

grootte van sentrifugale krag
grootte van sentrifugale krag

Omdat die middelpuntvliedende krag wat voortspruit uit die rotasie van ons planeet is geneig om alles wat daarop is van die oppervlak van die Aarde af te strooi. Wat bepaal die waarde van sentrifugale krag? Weereens, onthou Newton se tweede reël. Die eerste parameter wat die grootte van die sentrifugale krag beïnvloed, is natuurlik die massa van die roterende liggaam. En die tweede parameter is die versnelling, wat in kromlynige beweging afhang van die rotasiespoed en die radius wat deur die liggaam beskryf word. Hierdie afhanklikheid kan as 'n formule vertoon word: a=v2/R. Dit blyk uit: F=mv2/R. Wetenskaplikes het bereken dat as ons Aarde 17 keer vinniger roteer, daar gewigloosheid by die ewenaar sou wees, en as 'n volledige omwenteling in net een uur plaasvind, sou gewigsverlies nie net by die ewenaar gevoel word nie, maar ook in alle see. en lande, wat aangrensend daaraan is.

Aanbeveel: