Која је разлика између центрифугалне и центрипеталне силе

У седмом разреду, током часова физике, ученици пролазе механику - секцију о томе како се тела крећу и међусобно комуницирају. Механика која проучава блокове, полуге, силе. Укључујући и центрифугалне и центрипеталне.

Према учитељима у московским школама, сваки четврти ученик не разликује једну снагу од друге. Ученици су збуњени због заједничког коријена - центра . Време је да схватимо шта је то, каква је разлика између њих и како изгледају.

Шта је центрифугална сила

Први примери:

  • Када машина за прање рубља истисне влажно рубље, бубањ се брзо окреће. Тако вода излази из тканине.
  • Бацање кладива на Олимпијске игре. Пре бацања спортисте се окреће око своје осе, а затим отпушта чекић.
  • У кинеским циркусима популаран је број са мотоциклиста у металној лопти. Каскадери се лансирају унутар структуре, гдје убрзавају и возе преко цијеле површине лопте. Чак и на врху.
  • На оштром скретању путника унутра аутомобил доводи на страну.

Центрифугална сила (Ф цб ) је сила која дјелује на закривљено помично тијело с кутном брзином. Да бисте је пронашли, користите две формуле: Ф = ма или Ф = мв2 / р, где је м маса, а је убрзање, в је брзина р полупречник.

Ф цб се јавља за време инерције, када се тело креће кривоцно. То зависи од две ствари: центра ротације; радијуса према субјекту. На пример, бацање чекића: спортиста почиње да се окреће око своје осе заједно са пројектилом. Металну жицу вуче кугла која тежи као школска торба. Када спортиста отпусти ручку, чекић одлази у правој линији.

Чекић повлачи жицу када се врти у ваздуху. На њу утиче инерција, која је „извлачи“ из путање кретања. Заједно са њима лопта држи спортиста и испружена жица. Дакле, пројектил неће одлетети док спортиста не ослободи ручку.

Сада се вратимо на формулу: радијус је дужина жице; маса је тежина лопте; брзина је брзина којом се спортиста окреће; центар ротације - сам спортиста.

Шта је центрипетална сила

Примери:

  • Земља лети око Сунца у орбити.
  • Ио-ио се врти око руке.
  • Феррис точак прави пуни обрт.

Центрипетална сила ( Фцц ) је сила која делује на кривудаво покретно тело. Да бисте је пронашли, користите формулу: Ф = мв2 / р.

Фцц настаје када се тело креће у кругу и нешто га задржава на путањи. Вратимо се на примјер бацања чекића: лопта се врти у зраку, али не одлети од спорташа преко дуљине жице. Као да нешто привлачи субјект. Она држи Ф цс .

Ф цц је генерализација других утицаја на објекат акције. На пример, спортиста држи чекић или Сунце привлачи Земљу себи и не одлети из орбите.

У првом случају, лопту држи сам спортиста и напетост жице. У другом - Земља не напушта привлачност Сунца. Ови случајеви немају ништа заједничко, али их зову исто.

Ф цц зависи од: радијуса између објекта; центар ротације. Што је већа удаљеност између центра ротације и објекта, то мање утиче. На пример, ако вежете камен на метарско уже, ротирајте га, он ће повући са силом Ф. Ако промените уже на 2 метра, то ће већ бити Ф / 2.

Шта је заједничко међу њима

Време је да се упореде центрифугалне и центрипеталне силе. Имају разлике и сличности. Ево уобичајених карактеристика:

Једнака вредност

Земља се врти око Сунца у елиптичној орбити. Када планета лети на удаљености од 147 милиона километара, њена брзина је 30, 2 км / с . Ова локација се зове перихел. Овдје Ф цб највише од свега, јер је брзина изнад просјека, а јаз између планете са центром ротације је кратак.

На удаљености од 152 милиона километара од Сунца, брзина пада на 29, 2 км / с . Ова зона се зове апелија . Овдје је Ф најнижа, јер је удаљеност до звијезде већа и брзина је нижа од просјека.

Између перихелија и апелије, планета лети са просечном брзином од 29, 8 км / с .

Устани истовремено

Појављују се када се субјекат креће криво. Ево примера за јасноћу:

У дизајну сечива са електромотором су висила два оптерећења. Мотор их је окретао, појавила се инерција. Почели су да се окрећу по ножевима, али нису одлетели. Они су задржали Фс .

Аутомобил је убрзао до 120 км / х и кренуо у скретање. Аутомобил је клизнуо, променио је смер кретања на рачун Ф цб . Али аутомобил није полетио и остао на стази. То се десило зато што је Фц задржао аутомобил.

У свим примерима, почели су да делују истовремено.

Како се разликују

Они се јављају када се тело креће криво. Њихове вредности су једнаке. Али они нису исти. Време је да схватимо у чему је разлика.

Другачије у правцу

Прва разлика је правац. Чињеница да су међусобно једнаки и истовремено се појављују не значи да њихови вектори гледају у истом правцу.

Земља се окреће око Сунца у својој орбити. Она покушава да се отргне од звезде да би улетела у галаксију. Али нешто је држи.

Ф цб је усмерен из центра ротације. Она извлачи планету што је даље могуће од звезде. Али зашто је то највећи перихел? Зато што је планета ближа центру, више дјелују на њу. Ако брзину и радијус перихелија заменимо формулом Ф = мв2 / р, а затим апелијом, испада да је Ф цб већи у кратком делу.

Ф цц је супротно од центрифугалне. Она је усмерена ка центру и не дозвољава телу да напусти путању.

За Ф централну банку и Ф цц, Невтонов трећи закон ради: Ф 1 = -Ф 2 . Тела делују једни на друге једнако величином, али супротно у правцу. Дакле, Земља се и даље окреће око Сунца.

Извори појаве

Поред вектора супротног правца, они имају још једну разлику - узрок настанка.

Инерција се појављује када се објекат креће криво. То јест, аутомобил покушава да се креће равно када уђе у скретање брзином од 120 км / х.

Ф цц се појављује из различитих извора: потисак мотора спречава летење аутомобила са пута; моћ спортисте и напетост жице држе чекић; Сунце привлачи Земљу. Сви ови примјери су различите физичке појаве, али се називају истим.

Рецоммендед

Који је најбољи лијек Линек или Ентерохермина?
2019
"Бетахистин" или "Бетасерк": поређење и боље
2019
Шта је боље и здравије од ланеног уља или ланеног семена?
2019