Verschil tussen middelpuntzoekende versus middelpuntvliedende kracht [uitgelegd]

In dit artikel leer je wat is centripetale versus centrifugale kracht? en hoe ze in het echte leven werken. De definitie, werking, voorbeeld en het verschil tussen centripetale en centrifugale kracht worden uitgelegd met foto's .

Daarnaast kunt u ook het pdf-bestand downloaden van dit artikel aan het einde.

Wat is middelpuntzoekende kracht?

Centripetale kracht wordt gedefinieerd als de kracht die ervoor zorgt dat een object een gebogen pad volgt en is gericht op het centrum waaromheen het lichaam beweegt. Of in eenvoudige bewoordingen, middelpuntzoekende kracht is een kracht die werkt om een ​​object langs een cirkelvormig pad te laten bewegen.

Werking van middelpuntzoekende kracht

Stel je een touw voor dat rond een cirkel slingert, met een blik aan het uiteinde. Het blik bevindt zich in een constante staat van versnelling, omdat zijn snelheid voortdurend verandert vanwege zijn cirkelvormige pad. Versnelling van het blik wordt veroorzaakt door een nettokracht die op het object inwerkt.

Dit trekt altijd een object naar het middelpunt van een cirkel, zonder deze kracht zal een object in een rechte lijn blijven bewegen. De middelpuntzoekende kracht is de spanning op het touw.

De middelpuntzoekende kracht is gelijk aan de massasnelheid in het kwadraat gedeeld door de straal. Naarmate deze variabelen veranderen, zal ook de middelpuntzoekende kracht een toename van de massa of snelheid of een afname van de straal tot een toename van de middelpuntzoekende kracht leiden.

Een afname van de massa of snelheid of een toename van de straal zal resulteren in een afname van de middelpuntzoekende kracht. Als het touw wordt doorgesneden, zal het blik niet langer een cirkelvormig pad volgen en zal het in een rechte raaklijn vliegen vanwege de eerste traagheidswet van Newton.

Voorbeelden van middelpuntzoekende kracht

1. De zwaartekracht trekt de maan naar het middelpunt van de aarde, deze pool is de middelpuntzoekende kracht die de maan in een baan om de aarde houdt. Als de zwaartekracht van de aarde zou ophouden te bestaan, zou de maan in een rechte lijn de ruimte in vliegen.
2. Een ander voorbeeld van middelpuntzoekende kracht is de kracht die modder aan een band bindt terwijl deze draait. Naarmate de rotatiesnelheid van de band toeneemt, zal de middelpuntzoekende kracht niet groot genoeg zijn om de modder op de band te houden en zal de modder in rechte lijn van de band vliegen.

Centripetale krachtformule

De middelpuntzoekende kracht wordt meestal berekend met de onderstaande formule.

Waar,

• Fc =middelpuntzoekende kracht
• m =Massa van het object
• v =Snelheid
• r =Straal

Wat is middelpuntvliedende kracht?

Het is een externe denkbeeldige kracht die wordt ervaren door een object dat in een cirkelvormige baan weg van het rotatiecentrum beweegt. De theorie van middelpuntvliedende kracht wordt gebruikt om de fysica van roterende apparaten te definiëren, zoals een centrifuge, centrifugaalpomp, centrifugaalregelaars en meer apparaten.

Werking van middelpuntvliedende kracht

Zoals we bespraken met het blikje dat aan het touwtje was vastgemaakt. De middelpuntzoekende kracht is de kracht die de spanning op de snaar creëert. Er zijn twee perspectieven in dit voorbeeld, buiten het blik en binnen het blik.

Zoals de derde wet van Newton stelt dat voor elke actie een gelijke en tegengestelde reactie van buiten het blikje is, zou er een uitwendige reactiekracht op de middelpuntzoekende kracht moeten zijn. Deze centrale vluchtende kracht staat bekend als de middelpuntvliedende kracht.

De reactieve middelpuntvliedende kracht is de reactiekracht op een middelpuntzoekende kracht. Het blik dat een gebogen beweging ondergaat, versnelt constant naar de rotatie-as. Deze middelpuntzoekende versnelling wordt geleverd door een middelpuntzoekende kracht die door een ander object op het blik wordt uitgeoefend.

Dit is de reactieve middelpuntvliedende kracht en wordt van het rotatiecentrum af gericht en door het roterende blikje uitgeoefend op het object dat de centripetale versnelling genereert. Als het voorwerp in het blikje wordt geplaatst, lijkt het erop dat het voorwerp een uitwendige kracht heeft die het naar de bodem van het blikje duwt en weg van het rotatiecentrum.

Schijnbare middelpuntvliedende kracht

De schijnbare middelpuntvliedende kracht wordt meestal geïntroduceerd als een uitwendige kracht die zichtbaar is in een roterend referentiekader. Het is schijnbaar of denkbeeldig in die zin dat het geen deel uitmaakt van interactie, maar feitelijk de traagheid van het object. Het object wil van nature in een rechte lijn reizen, maar de middelpuntzoekende kracht staat dit niet toe.

Dit type kracht wordt geassocieerd met het beschrijven van beweging in een niet-traagheidsreferentieframe en wordt een fictieve of traagheidskracht genoemd. De reactionaire en schijnbare middelpuntvliedende kracht is geen echte kracht. Daarom is het een resultaat van de rotatie, geen kracht.

De schijnbare middelpuntvliedende kracht is eigenlijk de traagheid van het object. Een nauwkeuriger definitie van middelpuntvliedende kracht zou het ontbreken van middelpuntvliedende kracht zijn.

Voorbeeld van middelpuntvliedende kracht

1. Het gewicht van een object aan de polen en op de evenaar.
2. Voertuig glijdt weg tijdens het maken van een bocht of slipt tijdens het rijden in de bocht.

Centrifugaalkrachtformule

De middelpuntvliedende kracht wordt meestal berekend met de onderstaande formule. Overweeg dat de snelheid van het object bekend is en wordt berekend door,

Waar

• V =snelheid van het bewegende blik
• r =het is de afstand van het bewegende blikje vanaf het midden
• m =massa van het bewegende blik

Als de hoeksnelheid bekend is en wordt berekend door,

Waar

• ω = hoeksnelheid
• r =afstand van het bewegende blikje vanaf het midden
• m =massa van het bewegende blik

Verschil tussen middelpuntzoekende kracht en middelpuntvliedende kracht

Hieronder volgen de belangrijkste verschillen tussen centripetale en centrifugale kracht:

Het afronden

Zoals ik hierboven heb besproken, is middelpuntzoekende kracht de kracht die nodig is om een ​​object in een cirkel te laten bewegen. Terwijl middelpuntvliedende kracht een traagheidskracht is die op alle objecten lijkt te werken wanneer ze worden bekeken in een roterend referentiekader.

Dus voor nu hoop ik dat je hebt geleerd over de "Centripetale versus middelpuntvliedende kracht “. Als je vragen of twijfels hebt over dit artikel, stel ze dan gerust in de comments. Als je dit artikel nuttig vond, deel het dan met je vrienden.

Wil je gratis pdf's in je inbox? Schrijf je dan in voor onze nieuwsbrief.