Centripetal prieš išcentrinę jėgą
Centripetalinė jėga ir išcentrinė jėga yra žodžiai, dažnai vartojami fizikoje ir matematikoje, apibūdinant sukamąjį judesį. Tai yra paini sąvokos ir studentams dažnai sunku rasti skirtumą tarp įcentrinės ir išcentrinės jėgos. Tačiau tai labai paprasta koncepcija ir ją tikrai lengva suvokti.
Bet koks objektas, kai jis sukasi apskrita orbita, jaučia jėgą link savo orbitos kelio centro. Ši jėga vadinama įcentrine jėga. Tai galima paaiškinti pavyzdžiu. Jei paimsite akmenį ir pritvirtinsite jį prie virvelės, o tada sukamaisiais judesiais sukite virvelę virš galvos, įcentrinė jėga yra ta jėga, kuri veikia stygą link centro, kuris yra akmuo, taip, kad neišskristi. Išcentrinė jėga yra tik priešinga šiai jėgai. Jo kiekis yra lygus ir veikia įcentrinei jėgai priešinga kryptimi. Tokiu atveju jį pajustumėte, kai jis juda į išorę nuo apskritimo orbitos centro.
Jūs žinote, kad mėnulis sukasi aplink Žemę apskritimo orbita. Gravitacijos jėga, kuri jaučiama tarp žemės ir mėnulio, yra šios įcentrinės jėgos rezultatas. Išcentrinė jėga yra virtuali ir iš tikrųjų neegzistuoja. Apie tai kalbama dėl trečiojo Niutono judėjimo dėsnio, teigiančio, kad kiekvienas veiksmas turi vienodą ir priešingą reakciją. Štai kodėl mes kalbame apie išcentrinę jėgą, kuri yra lygi įcentrinei jėgai ir yra priešingos krypties.
Žodžiai įcentrinis ir išcentrinis iš esmės yra kilę iš lotyniškų žodžių petitus, reiškiančių linkimą, ir fugo, reiškiančių nuvažiuoti. Žinome, kad Žemė sukasi aplink Saulę orbita dėl Saulės žemėje veikiančios gravitacinės jėgos. Ši gravitacinė jėga yra įcentrinė, nes ji verčia Žemę link orbitos centro.
Jei išskaidysime žodį įcentrinis, gausime centrą ir petius, kurie kartu reiškia judėjimą link. Kita vertus, išcentrinis žodis kilęs iš žodžių centras ir fugo, kurie kartu reiškia bėgti.
Išcentrinė jėga patiriama objektui judant orbita. Kai važiuojate karnavale, kuris juda sukamaisiais judesiais, jaučiate jėgą, spaudžiančią jus prie sėdynės sienelės, tarsi jus stumtų prie sėdynės, o tai yra išcentrinė jėga. Iš tikrųjų atsitinka taip, kad jūsų kūnas nori judėti ta pačia kryptimi, tačiau kliudo išlenkta siena arba sėdynė. Išorinė jėga arba išcentrinė jėga, kurią jaučiate, yra tik jūsų kūno pasipriešinimas jėgoms, kurias jis jaučia, kai nori judėti tiesia linija.
