У седмом разреду ученици похађају часове физике механика - одељак о томе како се тела померају и међусобно делују. Механика проучава блокове, полуге, силе. Укључујући центрифугалне и центрипеталне.
Према наставницима московских школа, сваки четврти ученик не разликује једну силу од друге. Ученици су збуњени због заједничког корена - центар. Време је да схватимо о чему се ради, која је разлика између њих и сличних.
Шта је центрифугална сила?
Први примери:
- Када машина за прање веша избаци влажно веш, бубањ се брзо врти. Тако вода излази из тканине.
- Бацање чекића на олимпијским играма. Пре бацања, спортиста се врти око своје осе, а затим пушта чекић.
- У кинеским циркусима популаран је број са мотоциклистима у металној кугли. Каскадери су лансирани унутар конструкције, гдје убрзавају и јашу се дуж читаве површине лопте. Чак и на врху.
- У оштром завоју путници су гурнути у страну у аутомобилу.
Центрифугална сила (Фцентрална банка) - то је сила која делује на криво кретање тела са кутном брзином. Да бисте га пронашли, користите две формуле: Ф = ма или Ф = мв2/ р, где је м маса, а је убрзање, в је брзина р је радијус.
Фцентрална банка јавља се током инерције, када се тело криво креће. Зависи од две ствари: центра ротације; радијус за предмет. На пример, бацање чекића: спортиста се почиње окретати око своје осе са шкољком. Металну жицу вуче кугла која тежи попут школске торбе. Када спортиста пусти дршку, чекић лети равно.
Чекић повлачи жицу док се врти у ваздуху. На њега дјелује инерција, која је „вуче“ са путање кретања. Заједно са њима, спортиста и истегнута жица држе лопту. Због тога шкољка неће одлетети све док спортиста не пусти кваку.
Вратимо се формули: радијус - дужина жице; маса је маса лопте; брзина је колико брзо се спортиста врти; ротациони центар - сам спортиста.
Шта је центрипетална сила?
Примери:
- Земља лети око сунца у орбити.
- Ио-ио се врти око руке.
- Феррис точак чини пуну револуцију.
Центрипетална сила (Фцс) - то је сила која делује на криво кретање тела. Да бисте га пронашли, користите формулу: Ф = мв2/ р .
Фцс настаје када се тело креће у кругу и нешто га држи на путањи. Вратимо се, на пример, бацањем чекића: лопта се врти у ваздуху, али не лети од атлетичара ван дужине жице. Као да нешто привлачи тему. Одржава га Фцс.
Фцс - то је уопштавање других утицаја на предмет радње. На пример, спортиста држи чекић или Сунце привлачи Земљу к себи и оно не лети из орбите.
У првом случају, спортиста сам држи лопту и затеже жицу. У другом - привлачење Сунца не ослобађа Земљу. Ови случајеви немају ништа заједничко, али се називају истим..
Фцс зависи од: радијуса између објекта; центар ротације. Што је већа удаљеност између центра ротације и објекта, то они мање делују на њега. На пример, ако везате камен за уже за метар, закрените га, он ће се повући силом Ф. Ако промените конопац на 2 метра, тада ће већ бити Ф / 2.
Шта имају заједничког
Време је да упоредимо центрифугалне и центрипеталне силе. Имају разлике и сличности. Ево неких уобичајених карактеристика:
Једнаке вредности
Земља кружи око сунца у елиптичној орбити. Када планета лети на удаљености од 147 милиона километара, њена брзина је 30.2 км / с. То подручје се назива перихелион. Овде фцентрална банка прије свега, зато што је брзина изнад просека, а јаз између планете са центром ротације је кратак.
На удаљености од 152 милиона километара до Сунца, брзина пада на 29.2 км / с. Ова зона се зове афелија. Овде фцентрална банка најнижа јер је удаљеност до звезде већа а брзина испод просека.
Између перихелиона и афелија планета лети просечном брзином 29.8 км / с.
Појављују се истовремено
Појављују се када се субјект креће кривудаво. Ево примера у илустративне сврхе:
У лопатице конструкције са електромотором висила су два терета. Мотор их је вртио, појавила се инерција. Почели су да се врте на сечивима, али нису одлетјели. Држао их је Фцс.
Ауто је убрзао до 120 км / х и ушао у завој. Ауто је клизнуо, она је променила смер услед Фцентрална банка. Али аутомобил није полетео са пута и остао је у траци. Догодило се зато што је Фцс држао ауто.
У свим су примерима почели да делују истовремено..
По чему се разликују
Настају када се тело креће закривљено. Њихове вредности су једнаке. Али они нису иста ствар. Време је да схватимо у чему је разлика.
Различитог правца
Прва разлика је правац. Чињеница да су једнаки једни другима и да се истовремено појављују не значи да њихови вектори изгледају једносмерно.
Земља се врти око сунца у својој орбити. Она се покушава одвојити од звезде да би одлетела у галаксију. Али нешто је задржава.
Фцентрална банка усмерен од средишта ротације. Она повуче планету што даље од звезде. Али зашто је највећи у перихелију? Јер, што се планета ближи центру, то више делују на њему. Ако заменимо у формули Ф = мв2/ р брзина и радијус перихелиона, а затим афелија, тада се испоставља да је Фцентрална банка више у кратком року.
Фцс - ово је супротно центрифугалном. Усмерен је ка центру и не дозвољава телу да сиђе са путање.
Фор фцентрална банка и Фцс Невтонова дјела о трећем закону: Ф1= -Ф2. Тела делују једно на друго у модулу, али у супротном смеру. Стога се земља и даље врти око сунца.
Извори појаве
Поред вектора супротног смера, имају још једну разлику - разлог појаве.
Инерција се појављује када се објект помиче закривљено. Односно, аутомобил покушава да се креће правом када улази у скретање брзином од 120 км / х.
Фцс појављује се због различитих извора: потисак мотора спречава да аутомобил лети са пута; снага атлетичара и напетост жице држе чекић; Сунце привлачи земљу. Сви ови примери су различити физички феномени, али се називају истима..
