Forca centrifugale: çfarë është dhe si funksionon?

Forca centrifugale: çfarë është dhe si funksionon?
Forca centrifugale: çfarë është dhe si funksionon?
Anonim

Siç e dini, është e zakonshme që çdo trup fizik të ruajë gjendjen e tij të prehjes ose lëvizjen drejtvizore uniforme derisa t'i nënshtrohet ndonjë ndikimi nga jashtë. Forca centrifugale nuk është gjë tjetër veçse një manifestim i këtij ligji universal të inercisë. Në jetën tonë, ajo gjendet aq shpesh sa ne praktikisht nuk e vërejmë atë dhe reagojmë ndaj saj në nivelin nënndërgjegjeshëm.

forcë centrifugale
forcë centrifugale

Koncept

Forca centrifugale është një lloj ndikimi që një pikë fizike ka në forcat që kufizojnë lirinë e lëvizjes së saj dhe e detyrojnë atë të lëvizë në mënyrë të lakuar në raport me trupin që e lidh atë. Meqenëse vektori i zhvendosjes së një trupi të tillë ndryshon vazhdimisht, edhe nëse shpejtësia e tij absolute mbetet e pandryshuar, vlera e nxitimit nuk do të jetë zero. Prandaj, për shkak të ligjit të dytë të Njutonit, i cili përcakton varësinë e forcës nga masa dhe nxitimi i trupit, dheekziston një forcë centrifugale. Tani le të kujtojmë rregullin e tretë të fizikanit të famshëm anglez. Sipas tij, në natyrë forcat ekzistojnë në çifte, që do të thotë se forca centrifugale duhet të balancohet nga diçka. Në të vërtetë, duhet të ketë diçka që e mban trupin në trajektoren e tij të lakuar! Pra, në të njëjtën kohë me forcën centrifugale, forca centripetale vepron gjithashtu në objektin rrotullues. Dallimi midis tyre është se i pari është i lidhur me trupin, dhe i dyti - me lidhjen e tij me pikën rreth së cilës ndodh rrotullimi.

veprim i forcës centrifugale
veprim i forcës centrifugale

Ku manifestohet veprimi i forcës centrifugale

Ia vlen të lëshoni një ngarkesë të vogël që lidhet me një spango me dorë, sapo të fillojë të ndihet tensioni i spangos. Nëse nuk do të kishte forcë elastike, efekti i forcës centrifugale do të çonte në thyerjen e litarit. Sa herë që lëvizim nëpër një shteg rrethor (me biçikletë, makinë, tramvaj, etj.), shtypemi në drejtim të kundërt nga kthesa. Prandaj, në pista me shpejtësi të lartë, në seksione me kthesa të mprehta, pista ka një pjerrësi të veçantë për t'i dhënë stabilitet më të madh garuesve garues. Le të shqyrtojmë një shembull tjetër interesant. Meqenëse planeti ynë rrotullohet rreth boshtit të tij, forca centrifugale vepron mbi çdo objekt që ndodhet në sipërfaqen e tij. Si rezultat, gjërat bëhen pak më të lehta. Nëse merrni një peshë prej 1 kg dhe e zhvendosni nga poli në ekuator, atëherë pesha e tij do të ulet me 5 gram. Me vlera kaq të pakta, kjo rrethanë duket e parëndësishme. Megjithatë, me rritjen e peshës, kjo diferencë rritet. Për shembull,një lokomotivë me avull që arrin në Odessa nga Arkhangelsk do të bëhet 60 kg më e lehtë, dhe një luftanije me peshë 20,000 tonë, e cila ka udhëtuar nga Deti i Bardhë në Detin e Zi, do të bëhet 80 ton më e lehtë! Pse po ndodh kjo?

madhësia e forcës centrifugale
madhësia e forcës centrifugale

Sepse forca centrifugale që lind nga rrotullimi i planetit tonë tenton të shpërndajë gjithçka që ndodhet në të nga sipërfaqja e Tokës. Çfarë e përcakton vlerën e forcës centrifugale? Përsëri, mbani mend rregullin e dytë të Njutonit. Parametri i parë që ndikon në madhësinë e forcës centrifugale, natyrisht, është masa e trupit rrotullues. Dhe parametri i dytë është nxitimi, i cili në lëvizjen lakuar varet nga shpejtësia e rrotullimit dhe rrezja e përshkruar nga trupi. Kjo varësi mund të shfaqet si një formulë: a=v2/R. Rezulton: F=mv2/R. Shkencëtarët kanë llogaritur se nëse Toka jonë do të rrotullohej 17 herë më shpejt, atëherë do të kishte mungesë peshe në ekuator dhe nëse një revolucion i plotë do të ndodhte në vetëm një orë, atëherë humbja e peshës do të ndihej jo vetëm në ekuator, por edhe në të gjitha detet. dhe vendet që janë ngjitur me të.

Recommended: