centripetális erő

centripetális erő

A centripetális erő F forgatja a tömeg M mozgó test egy V sebesség pont körül O körpályán r sugarú

Centripetális erőt - a nevét viselő ható erők a szervezetben. amelynek hatására a test forgatásához (azaz mozgatni a pálya mentén. görbületi sugara a ponton, ahol a test nem lehet feltételezni, hogy végtelen). Ez a komponens merőleges a pillanatnyi sebességvektor a test.







A formáció a pálya egy görbületi sugara a ponton r. centripetális erő F c = M egy c = m v 2 r = m ω 2 r = ma_ = m >> = m \ omega ^ r>. ahol a c> - centripetális gyorsulás egy adott ponton, m - testsúly, v - a sebessége egy adott ponton, és ω - annak szögsebesség egy adott pontban.

Ha megnézzük a pálya test forgásának, akkor válassza ki a gyorsulás egy C → >>>. merőleges a sebesség. Ez ez a gyorsulás a test mozgása megváltoztatja irányát forgatásával röppálya és alkotnak egy R görbületi sugara a gyorsulás v sebességgel egyenlő kell legyen v 2 r >>>. , vagy ezzel ekvivalens, ω 2 r r>. ahol ω - a szögsebesség a test egy adott ponton viszonyítva a pillanatnyi forgási középpont (közötti kapcsolat az első képlet és a második nyilvánvaló, tekintettel arra, hogy v = ω r). Ez az összetevő a gyorsulás az úgynevezett centripetális gyorsulás. Szerint a Newton második törvénye. A megfigyelt gyorsulás a test megfelel az összege ható erők is. Ez igaz a tehetetlenségi vonatkoztatási rendszerek. és elve szerint D'Alembert van, bevezetésével a tehetetlenségi erő. Igaz, a nem-inerciális. Az összetevő erő a test megfelelő centripetális gyorsulás nevezzük a centripetális erő (F c → = M egy C → >> = m >>>).







A centripetális erő nem önálló erő, és csupán eredményeként a hivatalos bővítése az összeg az összes erő a testet érő két részből áll - a hossza és szélessége az érintő a pályához. Abban az esetben, egy állandósult (azaz egy állandó szögsebességű) mozgás a test körpályán miatt az egyetlen ható erő az irányt a forgási középpont (például, kényszeríti a fonal feszültsége, amely összeköti a test, hogy a központ, vagy ha a vezetés egy körpályán egy területen a gravitációs) mindez a centripetális erő. Úgy merőleges a sebességvektor, a munka egy teljes kört nem, nem változtatja meg a kinetikus energia a szervezetben. Egy ilyen mozgás továbbra is a végtelenségig.

Általában, amikor a mozgás mentén olyan út, amely eltér a kör alakú, a forgási középpont nem fekszik az irányt a összege erő a test. Például, ha a Föld mozog a Nap körül elliptikus pályán, a Föld hat az erő a kölcsönös vonzás a Föld és a Nap lesz centripetális teljesen csak a aphelion és perihelion. Ebben a tekintetben a tangenciális komponense az erő reakció működik, ami növeli a mozgási energia a test (gyorsítás közben), vagy csökkentheti azt (fékezés közben). Időnként előfordul az univerzum mozgása során égitestek Kepler-fØle egy közös tömegközéppont, hiszen a munka a kötő erők egy teljes kör nulla. Továbbá, mivel a szisztematikus időzítési eltolást pillanatnyi forgási középpontja az erő alkalmazása, szétcsavar, például egy hevedert.

Csakúgy, mint a sebesség, gyorsulás és pályái szervek függ a választott referencia rendszer, a választás a referencia rendszer attól függ, milyen az összeg egy része a szükséges erő, hogy fontolja centripetális. Különösen mozgó vonatkoztatási rendszer közvetlenül csatlakozik a mozgó test, természetesen csökkenti az utat egy fix pont a közepén a referenciakeret, és ezért nem a rendszer keretében a referencia beszélni a centripetális gyorsulás a test, vagy a megfelelő teljesítmény . Másrészről, majd a referencia-rendszer forgó tekintetében a szerveket, akkor kap ez ívelt pályája a szervek megfelelő centripetális gyorsulás, és ennek megfelelően a centripetális erő.

A koncepció a „centripetális erőt”, és az átmenet a tehetetlenségi vonatkoztatási rendszer egy forgó nem-inerciális, szorosan kapcsolódik a „centrifugális erő.”

Összetettsége miatt a megértés átmenet egyik frame a másikra, különösen, ha azok mozognak egymáshoz képest egy dinamikusan változó gyorsulás, a koncepció a centripetális és centrifugális erők hatására sok vita és félreértés.

  1. Frisch SA és AV Timoreva pálya az általános fizika tankönyv fizikai és matematikai, fizikai és műszaki karok az állami egyetemek, I. kötet M. GITTL 1957



Kapcsolódó cikkek