求心力

よく見る

カーニバルで人気のある乗り物で、人々は円筒形の部屋の壁に背中をつけて立っている。 室内は急回転し、床が抜け落ちますが、乗り手は倒れることなく壁に押しつけられたままです。 このとき、乗員は「外向きの力で壁に押し付けられている」と主張するかもしれないが、実際は逆で、内向きの力、つまり求心力を受けているのである。 ライダーは内向きの力、つまり求心力を受けているのだ。ライダーが回転すると、ライダーは円を描くように移動しなければならない。 アイザック・ニュートンの慣性の法則によれば、運動している物体は、外力が加わらない限り、一定の速度で直線上を移動する傾向がある。 しかし、物体を曲がった道に走らせるには、何らかの力(求心力)が物体を曲率の中心に向かって押し出す必要がある。 円軌道の場合、その力の方向は回転の中心に向かっている。 ライドの円筒形のチャンバーの壁は、ライダーを中心に向かって押し出すことでこれを実現している(ライダーと壁の間の摩擦でライダーは持ち上げられている)。 地球の重力の力は、地球の月のような軌道上の物体には求心力として働き、自由落下のように常に地球の中心に向かって加速されている。 月は地球に落下しない程度の慣性をもっていますが、地球の引力から逃れるほどではないので、ほぼ無限に周回することになります

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。