Τι είναι η κεντρομέτρια δύναμη;

Η δύναμη που απαιτείται για να κρατηθεί ένα κινούμενο αντικείμενο σε μια κυκλική διαδρομή ονομάζεται centripetal δύναμη .Η λέξη centripetal προέρχεται από τα λατινικά λόγια για το "κέντρο", centrum , και "τείνει προς", Petere .Κατά συνέπεια, προκύπτει ότι η κεντρομόλος δύναμη είναι μια δύναμη που ωθεί ένα αντικείμενο προς το κέντρο.Εάν δεν υπήρχε, το αντικείμενο θα διατηρούσε την κίνηση του σε ευθεία γραμμή.

Η κεντρομόλος δύναμη παρατηρείται συνήθως κατά την οδήγηση ενός αυτοκινήτου.Για παράδειγμα, εάν ένα αυτοκίνητο κατευθύνεται κάτω από ένα επίπεδο και ευθεία δρόμο με σταθερή ταχύτητα, ισορροπείται από τη δύναμη του δρόμου και η ροπή του κινητήρα εξισορροπεί τις δυνάμεις που δημιουργούν η τριβή και ο άνεμος.Σε αυτή την περίπτωση, το αυτοκίνητο είναι σε ισορροπία και η κεντρομόλος δύναμη είναι μηδέν.Εάν το αυτοκίνητο προσεγγίσει μια καμπύλη, ο δρόμος πρέπει να κατασκευαστεί για να αντισταθμίσει την καμπύλη.Ο δρόμος πρέπει να παρέχει μια πρόσθετη δύναμη έτσι ώστε το αυτοκίνητο να μπορεί να στρογγυλεύσει την καμπύλη και να μην συνεχίσει σε ευθεία διαδρομή.

Πολλοί δρόμοι είναι κατασκευασμένοι έτσι ώστε να ανυψώνονται στην εξωτερική άκρη.Με αυτόν τον τρόπο δημιουργεί μια δύναμη για να κρατήσει τα αυτοκίνητα σε έναν καμπύλο δρόμο.Ο ανυψωμένος ή τραπεζομάντιλος δρόμος μπορεί να φανεί σαφώς σε αγώνες που χρησιμοποιούνται για ποδηλασία ή στις κυκλικές διαδρομές αγώνων NASCAR®.

Η προβολή ενός δορυφόρου μέσω ενός τηλεσκοπίου είναι ένας τρόπος για να δείτε την κεντρομόλη δύναμη σε δράση.Ο δορυφόρος ακολουθεί μια τροχιά γύρω από τη γη.Σε αυτή την περίπτωση, η κεντρομόλος δύναμη είναι η βαρυτική έλξη μεταξύ της γης και του δορυφόρου, καθώς χωρίς αυτόν ο δορυφόρος θα ταξιδεύει μόνο σε ευθεία γραμμή.Η ίδια θεωρία μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την κεντρομόλη δύναμη που κρατά τους πλανήτες σε μια τροχιά γύρω από τον ήλιο.Με τους πλανήτες, η δύναμη παρέχεται από τον ήλιο αντί της γης.

Υπάρχουν εύκολοι τρόποι για να δείτε την κεντρομόλη δύναμη στην εργασία μέσω πειραματισμού στο σπίτι.Για παράδειγμα, πάρτε ένα καθαρό μπαλόνι και τοποθετήστε ένα νόμισμα μέσα στο μπαλόνι.Στη συνέχεια, χτυπήστε το μπαλόνι επάνω από το στόμα, έτσι ώστε να είναι συννεφιασμένο στα δύο άκρα και καθαρό στο κέντρο.Εάν ολόκληρο το μπαλόνι είναι σαφές, έχει πάρα πολύ αέρα.Κρατήστε το μπαλόνι στο λαιμό του με το ένα χέρι και αρχίστε να το στροβιλίζετε γύρω και γύρω.

Αρχικά, το νόμισμα μπορεί να φαίνεται να πηδάει μέσα στο μπαλόνι.Τελικά, θα κυλήσει μέσα στο μπαλόνι, σαν έναν ποδηλάτη που οδηγεί σε ένα κομμάτι αγώνα.Μόλις ξεκινήσει, το νόμισμα θα πρέπει να περιστρέφεται στο εσωτερικό του μπαλονιού για μισό λεπτό ή περισσότερο.Αυτή είναι η κεντρομόλος δύναμη.