centripetal force

A Closer Look

W popularnej przejażdżce w wesołym miasteczku ludzie stoją plecami do ściany cylindrycznej komory. Komora obraca się gwałtownie, podłoga opada, ale pasażerowie pozostają przyciśnięci do ściany, nie spadając. Chociaż pasażerowie mogą się upierać, że pozostają na pokładzie z powodu siły zewnętrznej, która przyciska ich do ściany, w rzeczywistości jest odwrotnie: na pasażerów działa siła wewnętrzna lub dośrodkowa. Ponieważ kolejka się kręci, zmusza pasażerów do poruszania się po okręgu. Zgodnie z prawem bezwładności Isaaca Newtona, obiekty w ruchu mają tendencję do poruszania się po linii prostej ze stałą prędkością, chyba że działa na nie siła zewnętrzna. Aby obiekt poruszał się po zakrzywionej ścieżce, jakaś siła – siła dośrodkowa – musi popychać obiekt w kierunku środka krzywizny tej ścieżki. W przypadku ścieżki kołowej kierunek działania siły jest skierowany w stronę środka obrotu. Ściana cylindrycznej komory zjeżdżalni realizuje ten cel poprzez popychanie jeźdźców w kierunku środka (przy czym tarcie pomiędzy jeźdźcami a ścianą utrzymuje ich w górze). Siła grawitacji Ziemi działa jako siła dośrodkowa na obiekty orbitujące, takie jak Księżyc, który jest stale przyspieszany w kierunku środka Ziemi, tak jak w przypadku swobodnego spadania. Księżyc ma wystarczającą bezwładność, aby nie runąć na Ziemię, ale nie tak dużą, aby uciec przed przyciąganiem ziemskim, i dlatego będzie orbitował prawie w nieskończoność.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.