Centripetális és centrifugális erők - az


A szó szoros értelmében, ezek az erők jelennek meg, mint egy bizonyos módon orientált központja felé - egyfajta pont egyenlő távolságra minden pontján az utat a mozgó test. A kétdimenziós térben (a gépen), mint pályája egy kör. és három - azonos kör által képezett metszi a gömb alakú felület a sík, általában nem halad át a közepén.
Minden más pályái bármilyen központ ebben az értelemben nem, ezért tekintettel a mozgó körkörös pályán ne használja a test fogalmát centripetális és centrifugális erők nem indokolt, és vezet a számos hiányosságot és félreértések.

Centripetális és centrifugális erők

Centripetális erő - az erő. által kifejtett bizonyos linkeket, szabadságának korlátozása mozgás a test, és amely azzal együtt forog a forgási középpontja. A kapcsolatok jellegét lehet bármilyen, ha megvan a képessége, hogy növelje a potenciális energia rendszer test kapcsolat kiterjesztését az utóbbi.

Valóban létezik csak a kötelező erejét a reakció. Centripetális valamint centrifugális erő, mint önálló erő, nem létezik, és csupán egy eredmény a hivatalos bővítése valós teljesítmény a két komponenst.

centripetális erő egybeesik egy erő, amely a kapcsolat válasz esetén állandósult test mozgása (rotáció). hogy merőleges legyen a sebességvektor, a munka nem követtek el, a kinetikus energia mozgás a test nem változik, és az ilyen mozgás tovább a végtelenségig.

Abban az esetben, instacionárius mozgása (például a spinup heveder), a pálya mozgás a test egy spirál és centripetális erő, hogy meghatározzák a normális esetben az érintő a pálya felé van irányítva a pillanatnyi forgási központ, és annak az eredménye, formális expanziós valós teljesítmény kapcsolásnak a két görbe. Amikor ez a munka a tangenciális komponense a kötőerők a reakció, ami a kinetikus energia a test változás (gyorsulás), vagy csökkentéséhez (fékezéskor). Időnként előfordul világ térben, amikor mozgó égi esetekben Kepler-fØle egy közös tömegközéppont

A centrifugális erő - ható erő részéről tapasztalható a test viszont ahhoz, hogy a forgási kapcsolatot, ami megegyezik az abszolút centripetális erő mindig irányítva egy másik oldalon (Newton harmadik). Alkalmazott nem a kapcsolatokat, hanem sokkal inkább a forgástest mint egy tárgy annak hatását, a kifejezés centrifugális erő (a betűk. Az erő, hogy a fordulópont vagy forgatása anyagi test arra kényszerítve őt, hogy elmeneküljenek a pillanatnyi forgási középpont), van egy eufemizmus, alapul téves értelmezése első törvény (elve Newton) [1] a következő formában:

Minden test ellenáll változások a nyugalmi állapotban, illetve egységes egyenes vonalú mozgás egy külső erő

Minden szervezet igyekszik fenntartani nyugalmi helyzetben vagy egyenes vonalú mozgás egyenletes, amíg nem lesz hatással a külső erő.

Visszhangja ez a hagyomány az ötlet valamilyen erő. mint lényeges tényezőt megvalósító ezt az ellenállást, vagy vágy. Az ilyen jellegű erő megfelelő lenne azt mondani, ha például, annak ellenére, hogy az eljáró erők, a mozgó test megőrzi a sebességet, de ez nem az. [3]

Newton első törvénye. gyakran nevezik az elvet, és így bizonyos eltérések előfordulhatnak a verbális formában a gén expressziója révén az összegeket egy állítás, hogy a dolgok természetéből olyan, hogy a sebessége az anyag pont, mind a nagysága és iránya egy referencia-rendszer (önmagában Newton kiegyenlített éterrel, töltő minden terület) [4]. Ez állandó marad, de változni kezd azonnal, mikor van egy ok, az úgynevezett erő.

Tekinthető testtömeggel (pontosabban - a tehetetlen tömeg) m különbözővé válik nulla gyorsulás ugyanabban a pillanatban t = 0. Amikor kezd hatni a hatályos F. (Newton második törvénye :) eléréséhez azonban eltér a nullától sebessége v bizonyos időt vesz igénybe t összhangban meghatározását impulzus. t = mv / F .vagy különben a test sebessége nem változik magától, ok nélkül, de ez változni kezd azonnal elkezd működni a készüléket. [5]

A kifejezés használata a centrifugális erő engedélyezett, ha a pont az alkalmazás nem tapasztal a forgatás, és korlátozza annak mozgását miatt. Ebben az értelemben, a centrifugális erő egyik tagja a megfogalmazása Newton harmadik antagonista a centripetális erő, amely a test forgását a kérdéses neki és alkalmazzák. Mindkét erő egyenlő nagyságú és ellentétes irányú, de alkalmazzák a különböző szervek és ezért nem oltják ki egymást, és amelynek hatására a tényleges kézzelfogható hatást - változtassa meg a mozgás irányát a test (anyagi pont).

Tartózkodó Inerciarendszer. Tekintsünk két égitest, például egy komponens egy kettős csillag a tömegek azonos nagyságrendű M1 és M2. R távköznyire egymástól. Az elfogadott modell a csillagok tartják, mint az anyag pont és az R közötti távolság a tömegközéppontjai. A kommunikáció szerepe az e szervek közötti javára az egyetemes tömegvonzás erő FG: GM1M2 / R 2, ahol G - a gravitációs állandó. Ez - az egyetlen ható erő van, ez okozza a gyorsuló mozgás testek, egymás felé.

Azonban, ha az egyes szervek körül forgatjuk a közös tömegközéppontja a lineáris sebesség v1 = ω1R1 és v2 = ω2R2. akkor az ilyen dinamikus rendszer a végtelenségig megőrzi konfigurációt, ha a szög forgási sebessége ezen szervek lesz egyenlő: ω1 = ω2 = ω. és a távolságok a forgatás középpontja (súlypont) lenne kapcsolatos, mint: M1 / ​​M2 = R2 / R1. Továbbá R2 + R1 = R. nepocredstvenno, hogy következik az egyenlet alkalmazott erők: F1 = M1A1 és F2 = M2a2. ahol gyorsulás egyenlő rendre: a1 = ω 2 R1 és a2 = ω 2 R2 [6]

Centripetális erő okozza körpályák mozgásirányával szervek egyenlő (abszolút érték): F1 = F2 = FG. Ebben az esetben az első egy centripetális, és a második - a centrifugális és fordítva: az egyes erők összhangban harmadik törvény mind egy és más.

Ezért szigorúan véve, a használata az egyes tárgyalt értelemben is, mert nem jelentenek új erők, az egyetlen erő szinonimája - a gravitációs erő. Ugyanez igaz a hatása bármely fenti linkeket.

Azonban a változás az egyensúlyt ezen tömegek, azaz az összes jelentősebb különbség a mozgás ezeket tömegek szervek, a különbség az eredmények a cselekvés az egyes szervek a megfigyelő egyre jelentősebb lesz.

Bizonyos esetekben a megfigyelő azonosul az egyik részt vevő szervek, és ezért válik rögzített neki. Ebben az esetben az ilyen szimmetriasértések kapcsolatban megfigyelt kép az egyik ezek az erők nem érdekes, mert szinte nem okoz mozgást.

Átírta a második törvény formájában F - ma = 0 és cseréje a második tag a bal oldalon az erő Fi = - ma. kap egy új bejegyzést a második törvény: F + Fi = 0 .Itt egyaránt ható ugyanaz a test, és az összegük nulla, ami azt jelenti, hogy a szervezet a referenciakeret kapcsolódó szervezet nyugalmi állapotban van, míg a rendszer maga vele felgyorsul. Ez az erő Fi. sem más származású F erő (amint az egyenlőség kanonikus jog). Van egy javaslatot, hogy hívják Newton tehetetlenségi erő. Nincs összefüggésben a centrifugális erő, ez az erő nem. [5]

irodalom

  • Newton I. matematikai alapelvei Natural Philosophy. Trans. és kb. Krylov. M. Nauka 1989
  • Khaikin. Tehetetlenségi erők és a súlytalanság. M. "Nauka", 1967,
  • 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
  • „A centrifugális erő” a Nagy Szovjet Enciklopédia

jegyzetek

  1. ↑ Newton I. matematikai alapelvei Natural Philosophy. Trans. és kb. Krylov. M. Nauka 1989
  2. ↑ A legfontosabb ebben a készítményben jelen van egy nyilatkozatot a jelenléte az anyagi világ objektumok néhány erős akaratú tulajdonságokat, ez volt az elején megalakult tudományos elképzelések a világ egy nagyon gyakori módja, hogy összefoglalja az eredményeket a megfigyelések a természeti jelenségek és győződünk jellemző az általános törvények. Egy példa az ilyen állati koncepció a természet természetes volt filozófia létezett elvileg: „Nature abhors vákuum”, amely abba kellett hagyni után Torricelli kísérlet (Torricellian üresség)
  3. ↑ Ebben a tekintetben, Maxwell azt mondta, hogy ugyanolyan sikerrel lehetne mondani, hogy a kávé ellenáll egyre édes vonzó az a tény, hogy ez lesz az édes önmagában nem, csak ezután, hogy cukrot .
  4. ↑ Newton I. matematikai alapelvei Natural Philosophy. Trans. és kb. Krylov. M. Nauka 1989
  5. ↑ 12C. E. Haykin. Tehetetlenségi erők és a súlytalanság. M. "Nauka", 1967,
  6. ↑ Így minden kis ideig minden a szervek, hogy közelebb legyenek a központtól, hogy egyenlő távolság a különbség a távolságok a útját, és az érintő a megfigyelési pont. Más szóval, a test alá egymást, de mindig hiányzik.

Kapcsolódó cikkek