Mərkəzdənqaçma qüvvəsi: bu nədir və necə işləyir?

Mərkəzdənqaçma qüvvəsi: bu nədir və necə işləyir?
Mərkəzdənqaçma qüvvəsi: bu nədir və necə işləyir?
Anonim

Bildiyiniz kimi, hər hansı bir fiziki bədən xaricdən hər hansı təsirə məruz qalana qədər öz istirahət vəziyyətini və ya vahid düzxətli hərəkətini qoruyub saxlamaq adi haldır. Mərkəzdənqaçma qüvvəsi bu universal ətalət qanununun təzahüründən başqa bir şey deyil. Həyatımızda o qədər tez-tez rast gəlinir ki, biz praktiki olaraq bunu fərq etmirik və ona şüur altı səviyyədə reaksiya veririk.

mərkəzdənqaçma qüvvəsi
mərkəzdənqaçma qüvvəsi

Konsept

Mərkəzdənqaçma qüvvəsi fiziki nöqtənin hərəkət azadlığını məhdudlaşdıran və onu birləşdirən cismə nisbətən əyri xətti hərəkət etməyə məcbur edən qüvvələrə təsir növüdür. Belə bir cismin yerdəyişmə vektoru daim dəyişdiyindən onun mütləq sürəti dəyişməz qalsa belə, sürətlənmə qiyməti sıfır olmayacaq. Buna görə də, qüvvənin cismin kütləsindən və sürətindən asılılığını təyin edən Nyutonun ikinci qanununa görə vəmərkəzdənqaçma qüvvəsi var. İndi isə məşhur ingilis fizikinin üçüncü qaydasını xatırlayaq. Onun fikrincə, təbiətdə qüvvələr cüt-cüt mövcuddur, bu o deməkdir ki, mərkəzdənqaçma qüvvəsi nə iləsə tarazlaşdırılmalıdır. Həqiqətən, bədəni əyri xəttində saxlayan bir şey olmalıdır! Beləliklə, mərkəzdənqaçma qüvvəsi ilə tandemdə mərkəzdənqaçma qüvvəsi də fırlanan obyektə təsir göstərir. Onların arasındakı fərq ondan ibarətdir ki, birincisi bədənə, ikincisi isə onun ətrafında fırlanmanın baş verdiyi nöqtə ilə əlaqəsinə bağlıdır.

mərkəzdənqaçma qüvvəsinin hərəkəti
mərkəzdənqaçma qüvvəsinin hərəkəti

Mərkəzdənqaçma qüvvəsinin təsirinin təzahür etdiyi yerdə

İpin gərginliyi hiss olunmağa başlayan kimi, əl ilə ipə bağlanmış kiçik yükü açmağa dəyər. Elastik qüvvə olmasaydı, mərkəzdənqaçma qüvvəsinin təsiri ipin qırılmasına səbəb olardı. Hər dəfə dairəvi cığırla (velosiped, avtomobil, tramvay və s.) hərəkət etdikdə döngədən əks istiqamətdə sıxılırıq. Buna görə də, yüksək sürətli traslarda, kəskin dönüşləri olan hissələrdə, yarışan yarışçılara daha çox sabitlik vermək üçün trasın xüsusi enişi var. Başqa bir maraqlı nümunəyə nəzər salaq. Planetimiz öz oxu ətrafında fırlandığı üçün mərkəzdənqaçma qüvvəsi onun səthində olan hər hansı cismə təsir edir. Nəticədə işlər bir az asanlaşır. Əgər siz 1 kq çəki götürsəniz və onu qütbdən ekvatora aparsanız, onda çəkisi 5 qram azalacaq. Belə cüzi dəyərlərlə bu vəziyyət əhəmiyyətsiz görünür. Ancaq artan çəki ilə bu fərq artır. Misal üçün,Arxangelskdən Odessaya gələn parovoz 60 kq, Ağ dənizdən Qara dənizə gedən 20.000 ton ağırlığında döyüş gəmisi isə 80 ton yüngülləşəcək! Bu niyə baş verir?

mərkəzdənqaçma qüvvəsinin böyüklüyü
mərkəzdənqaçma qüvvəsinin böyüklüyü

Çünki planetimizin fırlanmasından yaranan mərkəzdənqaçma qüvvəsi onun üzərində olan hər şeyi Yerin səthindən səpələməyə meyllidir. Mərkəzdənqaçma qüvvəsinin dəyərini nə müəyyənləşdirir? Yenə də Nyutonun ikinci qaydasını xatırlayın. Mərkəzdənqaçma qüvvəsinin böyüklüyünə təsir edən ilk parametr, əlbəttə ki, fırlanan cismin kütləsidir. İkinci parametr, əyri hərəkətdə fırlanma sürətindən və bədənin təsvir etdiyi radiusdan asılı olan sürətlənmədir. Bu asılılıq düstur kimi göstərilə bilər: a=v2/R. Belə çıxır: F=mv2/R. Alimlər hesablayıblar ki, əgər Yer kürəmiz 17 dəfə tez fırlanırsa, o zaman ekvatorda çəkisizlik yaranacaq, cəmi bir saat ərzində tam inqilab baş versə, o zaman çəki itkisi təkcə ekvatorda deyil, bütün dənizlərdə də hiss olunacaq. və ona bitişik olan ölkələr.

Tövsiyə: