Центрифугална сила

Из Википедије, слободне енциклопедије
Центрипетална (реална) и центрифугална (фиктивна) сила

Центрифугална сила је инерцијална сила, која се јавља код криволинијских кретања. Њен вектор правца пролази кроз центар кривине путање, нормалан је односу на вектор правца брзине и делује у смеру супротно од смера вектора центрипеталне силе. У општем случају, приликом кретања тела, ових центара има више, зависно на ком делу путање се тело налази.[1]

Најједноставнији облик обртног кретања је кружно кретање, када се центар кривине не мења.[1] Ако се тело креће равномерно, односно брзином константног интензитета, по кружној путањи, према Другом Њутновом закону важиће формула[2]:

F_{c}  = m a_c

односно интензитет силе је:

F_{c}  = m \frac{v^2} {r}

где је a_c убрзање, m маса тела, r полупречник круга, v константа брзина кретања тела, a F_{c} је интензитет центрипеталне силе. Центрипетална сила је сразмерна квадрату брзине и обрнуто сразмерна полупречнику кружне путање, а њен вектор је усмерена исто као и вектор убрзања у правцу од центру круга. Назив центрипетална, односи се на чињеницу да сила делује у истој тачци на целој путањи тела.[2] Појам центрипеталне силе увео је још 1683. године, Кристијан Хајгенс, у свом делу „Сат са клатном“ (лат. Horologium oscilatorium), публикованом у Паризу.[1]

Центрифугална сила одређује се по истој формули као и центрипетална сила[2], њихове вредности су једнаке, делују дуж исте линије али у супортним працима и на различита тела.[3] Ове две силе су различите природе. Док је центрипетална сила реална и изазвана је деловањима тела, центрифугална сила је као и све инерцијалне силе[2], фиктивна, и није изазвана деловањем других тела, и нма своју силу реакције[4], али су њени ефекти реални.[2] Она је последица убрзаног кретања референтног система (који је везан за тело), тачније последица центрипеталног убрзања тела, усмереног ка центру кружне путање и отпора који пружа тело (својом инертношћу) овом убрзаном кретању.[4]

Како ове две силе делују у различитим референтним системима, због чега се никада не може десити да обе силе делују у оквиру истог система, јер би се у том случају тело зауставило.[2]

Центрифугална сила има различите примене, као нпр. у центрифугалним сепараторима, у коме се раздвајају честице различитих маса или код машине за прање веша.[2]

Извори[уреди]

  1. ^ а б в Машински факултет Универзита у Нишу: Предавања - Механика III - Динамика - Кинетика, др. Катица Стевановић Хедрих, школска 2006-2007, стр. приступ 13.5.2013
  2. ^ а б в г д ђ е Физика за први разред гимназије, Милан О. Распоповић, Завод за уџбенике Београд. ISBN 978-86-17-14990-9.,17.11.2003, приступ 13.5.2013
  3. ^ Большая Советская Энциклопедия: „Центробежная сила“, приступ 13.5.2013
  4. ^ а б ПМФ Нови Дад - Департман за Физику: „Физика за студенте на Департману за математику и информатику на ПМФ-у у Новом Саду“, др Федор Скубан, стр. 105, 106, 108, 110, приступ 22.5.2013