Siła odśrodkowa

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Mechanika klasyczna
Rownia tarcie.svg
\mathbf F = \frac{\mathrm d\mathbf p}{\mathrm dt}
II zasada dynamiki Newtona
Wprowadzenie
Historia
Aparat matematyczny
Koncepcje podstawowe
Przestrzeń · Czas · Prędkość · Szybkość · Masa · Przyspieszenie · Grawitacja · Siła · Popęd · Moment siły / Moment / Para sił · Pęd · Moment pędu · Bezwładność · Moment bezwładności · Układ odniesienia · Energia · Energia kinetyczna · Energia potencjalna · Praca · Praca wirtualna · Moc · Zasada d’Alemberta
Znani uczeni
Isaac Newton · Jeremiah Horrocks · Leonhard Euler · Jean le Rond d’Alembert · Alexis Clairaut · Joseph Louis Lagrange · Pierre Simon de Laplace · Henri Poincaré · Pierre Louis Maupertuis · William Rowan Hamilton · Siméon Denis Poisson

Siła odśrodkowa w fizyce – jedna z sił bezwładności występująca w obracających się układach odniesienia. Układy takie zalicza się do układów nieinercjalnych.

Siła odśrodkowa wyrażona jest wzorem:

 {\mathbf F} = \frac{m v^2} {r} \frac{\mathbf r}{r} = {m \omega^2} {\mathbf r}

Wartość siły określają wzory

 F = \frac{m v^2} r  =  {m \omega^2} r

gdzie:

Przykłady[edytuj | edytuj kod]

Przykładem jest siła, którą odczuwamy siedząc w skręcającym samochodzie (względem samochodu jesteśmy w spoczynku, jednak ze skręcającym samochodem związany jest nieinercjalny układ odniesienia). Siła ta działa w prostopadłym do łuku, po którym porusza się wybrany układ odniesienia, na zewnątrz. Podczas skrętu samochodem w lewo, siła ta jest odczuwana jak dodatkowa składowa siły ciążenia działająca na pasażera w prawo. Właśnie ze względu na siłę odśrodkową zakręty na drogach, przeznaczone do pokonywania ze znaczną prędkością, profiluje się podnosząc ich zewnętrzną krawędź, podobnie projektuje się także np. trasy saneczkarskie. Dzięki takiemu zabiegowi, w układzie związanym z samochodem wypadkowa siły ciążenia i siły odśrodkowej ma mniejszą składową równoległą do płaszczyzny jezdni, zmniejszając ryzyko poślizgu i wypadnięcia z zakrętu.

Jeżeli to samo zagadnienie jest rozpatrywane w inercjalnym układzie odniesienia, to siła odśrodkowa nie występuje, ale wówczas ciało to porusza się po okręgu i by pozostało w ruchu po okręgu musi na nie działać siła o wartości równej sile dośrodkowej. W przypadku samochodu pokonującego zakręt na nieprofilowanej drodze siłę dośrodkową musi zapewnić poprzeczna do kierunku jazdy siła tarcia opon o nawierzchnię. Gdy będzie ona zbyt mała (np. na mokrej lub oblodzonej drodze), dojdzie do poślizgu i samochód zacznie poruszać się po łuku o promieniu większym niż promień zakrętu, lub wręcz po prostej.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]