ในทางเทคนิคแรงรัศมีคือแรงใด ๆ ที่ทำหน้าที่เป็นเส้นตรง ในฟิสิกส์มักใช้เพื่ออธิบายอิทธิพลที่ตั้งฉาก - ที่มุมฉาก - ไปที่กึ่งกลางหรือแกนของวัตถุที่เคลื่อนที่ในเส้นทางการโคจร พูดง่ายๆคือลูกบอลเหวี่ยงเป็นเส้นโค้งที่ส่วนท้ายของความยาวของเชือกจะได้สัมผัสกับแรงนี้ทำให้เชือกนั้นตึง กองกำลังคาดการณ์อื่น ๆ ทำงานในทิศทางต่าง ๆ เพื่อให้ลูกบอลหมุนผ่านส่วนโค้ง แต่แรงรัศมีมีหน้าที่รับผิดชอบในการทำให้ลูกบอลเคลื่อนที่ออกจากมือที่ถือสาย
แม้ว่าต้นกำเนิดที่แน่นอนและลักษณะของแรงเรเดียลนั้นซับซ้อนมากพวกมันสามารถมองเห็นได้ในการทำงานในกระบวนการประจำวันหลายอย่างเช่นบิตเครื่องมือไฟฟ้า, ยางรถยนต์หมุนและแบริ่ง ในการตัดเฉือนแรงนี้ถูกอธิบายตามอิทธิพลที่ผลักเครื่องมือตัดออกจากพื้นผิวที่ถูกตัด การคำนวณแรงรัศมีเฉพาะอย่างถูกต้องเป็นขั้นตอนสำคัญในการออกแบบเครื่องมือและวัตถุอื่น ๆ ที่มีชิ้นส่วนหมุน
แรง Radial ทำอะไร?
กองกำลังเรเดียลเป็นองค์ประกอบสำคัญของกระบวนการที่ทำให้วัตถุเคลื่อนที่ในวงโคจรเป็นวงกลม เมื่อมวลที่รู้จัก (เช่นลูกบอล) หมุนรอบเป็นวงกลมระยะทางที่กำหนด (รัศมี) จากจุดศูนย์กลางด้วยความเร็วคงที่แรงเรเดียลจะผลักมวลออกห่างจากศูนย์กลาง แรงที่ทำให้มวลหมุนตัวในระยะทางเท่ากันจากจุดกึ่งกลางเพื่อรักษาเส้นทางการโคจรที่สม่ำเสมอ - วงกลมหรือวงรี หากปราศจากการกระทำของกำลังนี้เส้นทางจะผิดปกติและคาดเดาไม่ได้
นี่เป็นความจริงของวัตถุทั้งหมดที่อยู่ในวงโคจรไม่ว่าวัตถุนั้นจะถูกยึดเข้ากับศูนย์กลางหรือไม่ก็ตาม ลูกบอลที่หมุนไปรอบ ๆ ด้านในของถังก็ถูกบังคับให้ขึ้นกับผนังด้านในของภาชนะบรรจุด้วยแรงในแนวรัศมี ยกตัวอย่างเช่นกองกำลังเรเดียลยังทำหน้าที่รักษาลูกบอลรูเล็ตให้ชิดกับขอบของช่องล้อขณะที่วงล้อหมุน
เหตุใดเรเดียลจึงมีความสำคัญ
การคำนวณแรงที่แม่นยำของรัศมีคือการพิจารณาการออกแบบที่สำคัญของสิ่งใดก็ตามที่มีการเคลื่อนที่ของวงโคจร การกำหนดขอบเขตของตัวแปรนี้อย่างแม่นยำนั้นมีบทบาทสำคัญในประสิทธิภาพโดยรวมความปลอดภัยและอายุการใช้งานของอุปกรณ์ชิ้นหนึ่ง นอกจากนี้ยังช่วยให้นักออกแบบสามารถคำนวณว่าข้อ จำกัด ในทางปฏิบัติสำหรับรายการใดก็ตาม
ตัวอย่างเช่นแบริ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ประเภทต่าง ๆ เพื่อสนับสนุนแนะนำและลดแรงเสียดทานของการเคลื่อนไหวระหว่างชิ้นส่วนเครื่องจักรคงที่และเคลื่อนไหว พวกเขามักจะเผชิญกับแรงรัศมีที่สร้างความเครียดภายในวัสดุที่อาจส่งผลให้เกิดการสึกหรอและความล้มเหลวในที่สุดหากแรงและความเครียดที่เกี่ยวข้องมากเกินไป แบริ่งจะต้องแข็งแรงพอที่จะรองรับภายใต้แรงกดดันที่ใช้กับพวกมันเป็นประจำ ด้วยเหตุนี้จึงมีตลับลูกปืนหลายประเภทที่ออกแบบและจัดอันดับโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานทางกลที่มีแรงยึดแนวรัศมีสูง
อีกตัวอย่างหนึ่งของปรากฏการณ์นี้ในที่ทำงานคือแรงที่เครื่องมือตัดถูกยัดเยียดเมื่อมันเอาวัสดุออกจากพื้นผิวของชิ้นงาน แรงกระทำบนเครื่องมือเพื่อดันออกจากชิ้นงานที่ถูกตัด ปริมาณของแรงที่กระทำบนอุปกรณ์ตัดจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเครื่องมือและคุณสมบัติของวัสดุที่ถูกตัดเฉือน หากเครื่องมือได้รับการออกแบบมาไม่ดีและมีประสบการณ์แรงในแนวรัศมีมากเกินไปอาจทำให้การตัดคมตัดเป็นไปได้ยากส่งผลให้ได้ผลการทดสอบที่ไม่ได้มาตรฐานหรืออาจทำให้ผู้ปฏิบัติงานบาดเจ็บเนื่องจากเครื่องมือถูกบังคับ
การแปรผันของแรงเรเดียล
การเปลี่ยนแปลงของปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อโมเมนตัมของวัตถุเคลื่อนที่เปลี่ยนแปลงหรือวิวัฒนาการในระหว่างการใช้งาน เป็นที่รู้จักกันในชื่อความแปรปรวนของแรงเรเดียลสามารถแสดงได้โดยใช้ตัวอย่างของยางรถยนต์ ยางจะได้สัมผัสกับแรงเรเดียลในทิศทางตั้งฉากกับเพลาของล้อซึ่งถ้ายางกลมอย่างสมบูรณ์และพื้นผิวถนนเรียบอย่างสมบูรณ์แบบจะยังคงเหมือนเดิมขณะที่ล้อหมุน อย่างไรก็ตามไม่ใช่กรณีนี้ดังนั้นรัศมีแรงที่กระทำกับยางจะเปลี่ยนไปทุกครั้งที่มันหมุน สิ่งนี้นำเสนอนักออกแบบที่มีความท้าทายเมื่อออกแบบอุปกรณ์เพราะจะต้องสามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยภายใต้สภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา
