Bildiğiniz gibi, herhangi bir fiziksel bedenin dinlenme veya düzgün doğrusal hareket durumunu, dışarıdan herhangi bir darbeye maruz kalana kadar sürdürmesi yaygındır. Merkezkaç kuvveti, bu evrensel eylemsizlik yasasının bir tezahüründen başka bir şey değildir. Hayatımızda o kadar sık bulunur ki, pratik olarak fark etmeyiz ve bilinç altı düzeyde tepki veririz.
Konsept
Merkezkaç kuvveti, fiziksel bir noktanın hareket özgürlüğünü kısıtlayan ve onu bağlayan gövdeye göre eğrisel olarak hareket etmeye zorlayan kuvvetler üzerinde sahip olduğu bir tür etkidir. Böyle bir cismin yer değiştirme vektörü sürekli değiştiği için mutlak hızı değişmese bile ivme değeri sıfır olmayacaktır. Bu nedenle, kuvvetin cismin kütlesine ve ivmesine bağımlılığını belirleyen Newton'un ikinci yasası nedeniyle vemerkezkaç kuvveti vardır. Şimdi ünlü İngiliz fizikçinin üçüncü kuralını hatırlayalım. Ona göre doğada kuvvetler çiftler halinde bulunur, bu da merkezkaç kuvvetinin bir şeyle dengelenmesi gerektiği anlamına gelir. Gerçekten de, vücudu eğrisel yörüngesinde tutan bir şey olmalı! Yani merkezkaç kuvvetiyle paralel olarak, merkezcil kuvvet de dönen nesneye etki eder. Aralarındaki fark, birincisinin gövdeye, ikincisinin ise - dönüşün gerçekleştiği noktayla bağlantısına bağlı olmasıdır.
Merkezkaç kuvvetinin hareketinin tezahür ettiği yer
Bir ipe elle bağlanmış küçük bir yükü, ipin gerginliği hissedilmeye başlar başlamaz çözmeye değer. Elastik kuvvet olmasaydı, merkezkaç kuvvetinin etkisi ipin kopmasına neden olurdu. Dairesel bir yol boyunca (bisiklet, araba, tramvay vb. ile) her hareket ettiğimizde, dönüş yönünün tersi yönünde bastırılırız. Bu nedenle, yüksek hızlı pistlerde, keskin dönüşlerin olduğu bölümlerde pist, yarışan yarışçılara daha fazla stabilite sağlamak için özel bir eğime sahiptir. Bir başka ilginç örneği ele alalım. Gezegenimiz kendi ekseni etrafında döndüğü için, yüzeyindeki herhangi bir nesneye merkezkaç kuvveti etki eder. Sonuç olarak, işler biraz daha kolaylaşıyor. 1 kg ağırlık alıp kutuptan ekvatora doğru hareket ettirirseniz, ağırlığı 5 gram azalacaktır. Böyle yetersiz değerlerle, bu durum önemsiz görünüyor. Ancak ağırlık arttıkça bu fark artar. Örneğin,Arkhangelsk'ten Odessa'ya gelen bir buharlı lokomotif 60 kg, Beyaz Deniz'den Karadeniz'e giden 20.000 tonluk bir savaş gemisi 80 ton daha hafif olacak! Bu neden oluyor?
Çünkü gezegenimizin dönüşünden kaynaklanan merkezkaç kuvveti, üzerindeki her şeyi Dünya yüzeyinden dağıtma eğilimindedir. Merkezkaç kuvvetinin değerini ne belirler? Yine Newton'un ikinci kuralını hatırlayın. Merkezkaç kuvvetinin büyüklüğünü etkileyen ilk parametre elbette dönen cismin kütlesidir. Ve ikinci parametre, eğrisel harekette dönüş hızına ve gövde tarafından tanımlanan yarıçapa bağlı olan ivmedir. Bu bağımlılık bir formül olarak gösterilebilir: a=v2/R. Görünüşe göre: F=mv2/R. Bilim adamları, Dünyamız 17 kat daha hızlı dönerse, ekvatorda ağırlıksızlık olacağını ve sadece bir saat içinde tam bir devrim meydana gelirse, kilo kaybının sadece ekvatorda değil, tüm denizlerde hissedileceğini hesapladılar. ve ona komşu olan ülkeler.
