Hvad er centripetal kraft?
Den kraft, der er nødvendig for at holde et bevægeligt objekt i en cirkulær bane kaldes centripetalkraft . Ordet centripetal kommer fra de latinske ord for "center", centrum og "tendens mod" petere . Følgelig følger det, at centripetalkraft er en kraft, der skubber en genstand mod midten. Hvis det ikke var til stede, ville objektet bevare sin bevægelse i en lige linje.
Centripetal kraft ses ofte, når du kører en bil. For eksempel, hvis en bil kører ned ad en plan og lige vej med konstant hastighed, er den afbalanceret af vejens kraft, og motorens drejningsmoment afbalancerer de kræfter, som friktion og vind skaber. I dette tilfælde er bilen i ligevægt, og centripetalkraften er nul. Hvis bilen nærmer sig en kurve, skal vejen konstrueres for at kompensere for kurven. Vejen skal give en ekstra kraft, så bilen kan runde kurven og ikke fortsætte på en lige sti.
Mange veje er konstrueret, så de hæves i yderste kant. Dette skaber en styrke til at holde bilerne på en krum vej. Den hævede eller bankede vej kan tydeligt ses på racerbaner, der bruges til cykling eller på cirkulære NASCAR®-løbebaner.
At se en satellit gennem et teleskop er en måde at se centripetalkraft i handling på. Satellitten følger en bane rundt om Jorden. I dette tilfælde er centripetalkraften tyngdekraftsattraktionen mellem Jorden og satellitten, da satellitten uden den kun ville køre i en lige linje. Den samme teori kan også bruges til den centripetalkraft, der holder planeterne i en bane omkring solen. Med planeterne leveres styrken af Solen i stedet for Jorden.
Der er nemme måder at se centripetalkraft på arbejde gennem eksperimenter i hjemmet. Tag for eksempel en klar ballon og anbring en mønt inde i ballonen. Blæs derefter ballonen op gennem munden, så den er overskyet i de to ender og klar i midten. Hvis hele ballonen er klar, har den for meget luft. Hold ballonen ved halsen med den ene hånd og begynde at virvle den rundt og omkring.
Først ser det ud til, at mønten springer rundt inde i ballonen. Til sidst vil den rulle inden i ballonen, ligesom en cyklist, der kører på en racerbane. Når den er gået i gang, skal møntet omgås indersiden af ballonen i et halvt minut eller længere. Dette er centripetalkraft.