Skip to main content

Что такое центростремительная сила?

Сила, которая необходима для удержания движущегося объекта по круговой траектории, называется центростремительной силой . Слово центростремительное происходит от латинских слов «center», « centrum» и «стремиться к», petere . Следовательно, из этого следует, что центростремительная сила - это сила, которая толкает объект к центру. Если бы его не было, объект продолжал бы движение по прямой линии.

Центростремительная сила обычно наблюдается при управлении автомобилем. Например, если автомобиль движется по ровной и ровной дороге с постоянной скоростью, он уравновешивается силой дороги, а крутящий момент двигателя уравновешивает силы, создаваемые трением и ветром. В этом случае автомобиль находится в равновесии, а центростремительная сила равна нулю. Если автомобиль приближается к повороту, дорога должна быть спроектирована таким образом, чтобы компенсировать поворот. Дорога должна создавать дополнительную силу, чтобы машина могла поворачивать по кривой и не двигаться по прямой.

Многие дороги спроектированы так, что они подняты на самом краю. Это создает силу, чтобы держать автомобили на извилистой дороге. Поднятую или наклонную дорогу можно четко увидеть на гоночных трассах, используемых для езды на велосипеде, или на круговых гоночных трассах NASCAR®.

Просмотр спутника через телескоп является одним из способов увидеть центростремительную силу в действии. Спутник движется по орбите вокруг Земли. В этом случае центростремительная сила - это гравитационное притяжение между Землей и спутником, так как без него спутник будет двигаться только по прямой линии. Эта же теория может быть использована и для центростремительной силы, которая удерживает планеты на орбите вокруг Солнца. С планетами сила обеспечивается Солнцем вместо Земли.

Есть простые способы увидеть центростремительную силу на работе с помощью домашних экспериментов. Например, возьмите прозрачный шарик и поместите внутри него монетку. Затем взорвите воздушный шар ртом так, чтобы он был облачным с двух концов, и очистите его в центре. Если весь воздушный шар чист, у него слишком много воздуха. Держите воздушный шар за шею одной рукой и начинайте крутить его вокруг и вокруг.

Сначала монета может прыгать внутри шара. В конце концов, он будет катиться внутри воздушного шара, как байкер, едущий по гоночной трассе. Как только она заработает, монета должна вращаться внутри шара на полминуты или дольше. Это центростремительная сила.