Hvad er centripetal kraft?

Den kraft, der er nødvendig for at holde et bevægende objekt i en cirkulær sti kaldes centripetalkraft .Ordet centripetal kommer fra de latinske ord for “center”, centrum og “tendens til” petere .Derfor følger det, at centripetalkraft er en kraft, der skubber et objekt mod midten.Hvis det ikke var til stede, ville objektet opretholde sin bevægelse i en lige linje.

Centripetalkraft ses ofte, når man kører en bil.For eksempel, hvis en bil er på vej ned ad et niveau og lige vej med en 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 ved den yderste kant.Dette skaber en kraft for at holde bilerne på en krummet vej.Den hævede eller bankede vej kan tydeligt ses på racerbane, der bruges til cykling eller på de cirkulære NASCAR® -racerspor.

At se en satellit gennem et teleskop er en måde at se centripetal kraft i handling.Satellitten følger en bane rundt om jorden.I dette tilfælde er centripetalkraft gravitationsattraktionen mellem jorden og satellitten, som uden den ville satellitten kun rejse i en lige linje.Den samme teori kan også bruges til den centripetale kraft, der holder planeterne i en bane omkring solen.Med planeterne leveres styrken af solen i stedet for jorden.

Der er lette måder at se centripetalkraft på arbejdet gennem hjemmeteksperimenter.Tag for eksempel en klar ballon og placer 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 sin hals med den ene hånd og begynd at hvirvle den rundt og omkring.

Til at begynde med kan mønten se ud til at hoppe rundt i ballonen.Til sidst ruller det inde i ballonen, ligesom en cyklist, der kører på en racerbane.Når den kommer i gang, skal mønten kredse indersiden af ballonen i et halvt minut eller længere.Dette er centripetal kraft.