Τι είναι η κεντρομόλος δύναμη;

Η δύναμη που απαιτείται για να συγκρατήσει ένα κινούμενο αντικείμενο σε μια κυκλική διαδρομή ονομάζεται κεντρομόλος δύναμη. Η λέξη κεντρομόλος προέρχεται από τις λατινικές λέξεις για «κέντρο», centrum και «τείνω προς», petere. Κατά συνέπεια, προκύπτει ότι η κεντρομόλος δύναμη είναι μια δύναμη που ωθεί ένα αντικείμενο προς το κέντρο. Εάν δεν υπήρχε, το αντικείμενο θα διατηρούσε την κίνησή του σε ευθεία γραμμή.

Η κεντρομόλος δύναμη παρατηρείται συνήθως όταν οδηγείτε ένα αυτοκίνητο. Για παράδειγμα, εάν ένα αυτοκίνητο κατευθύνεται σε επίπεδο και ευθύ δρόμο με σταθερή ταχύτητα, εξισορροπείται από τη δύναμη του δρόμου και η ροπή του κινητήρα εξισορροπεί τις δυνάμεις που δημιουργούν η τριβή και ο άνεμος. Σε αυτή την περίπτωση, το αυτοκίνητο βρίσκεται σε ισορροπία και η κεντρομόλος δύναμη είναι μηδέν. Εάν το αυτοκίνητο πλησιάζει σε μια στροφή, ο δρόμος πρέπει να σχεδιαστεί για να αντισταθμίσει την καμπύλη. Ο δρόμος πρέπει να παρέχει μια πρόσθετη δύναμη ώστε το αυτοκίνητο να μπορεί να στρογγυλεύει την στροφή και να μην συνεχίζει σε ευθεία διαδρομή.

Πολλοί δρόμοι είναι σχεδιασμένοι έτσι ώστε να ανυψώνονται στο πιο απόμακρο άκρο. Κάτι τέτοιο δημιουργεί μια δύναμη για να κρατήσει τα αυτοκίνητα σε έναν δρόμο με στροφές. Ο ανυψωμένος δρόμος ή ο ανυψωμένος δρόμος φαίνεται ξεκάθαρα σε πίστες που χρησιμοποιούνται για ποδηλασία ή στις κυκλικές πίστες αγώνων NASCAR®.

Η προβολή ενός δορυφόρου μέσω ενός τηλεσκοπίου είναι ένας τρόπος για να δείτε τη κεντρομόλο δύναμη σε δράση. Ο δορυφόρος ακολουθεί μια τροχιά γύρω από τη Γη. Σε αυτή την περίπτωση, η κεντρομόλος δύναμη είναι η βαρυτική έλξη μεταξύ της Γης και του δορυφόρου, καθώς χωρίς αυτήν ο δορυφόρος θα ταξίδευε μόνο σε ευθεία γραμμή. Η ίδια θεωρία μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την κεντρομόλο δύναμη που κρατά τους πλανήτες σε τροχιά γύρω από τον ήλιο. Με τους πλανήτες, η δύναμη παρέχεται από τον Ήλιο αντί από τη Γη.

Υπάρχουν εύκολοι τρόποι για να δείτε την κεντρομόλο δύναμη να λειτουργεί μέσω πειραματισμού στο σπίτι. Για παράδειγμα, πάρτε ένα διάφανο μπαλόνι και τοποθετήστε ένα νόμισμα μέσα στο μπαλόνι. Στη συνέχεια, φυσήξτε το μπαλόνι με το στόμα, ώστε να είναι θολό στις δύο άκρες και καθαρό στο κέντρο. Εάν ολόκληρο το μπαλόνι είναι καθαρό, έχει πολύ αέρα. Κρατήστε το μπαλόνι στο λαιμό του με το ένα χέρι και αρχίστε να το στροβιλίζετε γύρω-γύρω.

Στην αρχή, το νόμισμα μπορεί να φαίνεται να πηδάει μέσα στο μπαλόνι. Τελικά, θα κυλήσει μέσα στο μπαλόνι, όπως ένας ποδηλάτης που οδηγεί σε μια πίστα. Μόλις ξεκινήσει, το νόμισμα θα πρέπει να περιστρέφεται γύρω από το εσωτερικό του μπαλονιού για μισό λεπτό ή περισσότερο. Αυτή είναι η κεντρομόλος δύναμη.