Κεντρομόλος δύναμη

Για να εκτελέσει ένα σώμα κυκλική κίνηση πρέπει να δέχεται μια δύναμη την οποία ονομάζουμε κεντρομόλο. Η δύναμη αυτή έχει πάντοτε κατεύθυνση προς το κέντρο της κυκλικής τροχιάς και μέτρο: $$F_κ=m·α_κ?F_κ=m·u^2/R$$

Η κεντρομόλος δύναμη δεν είναι μια καινούργια δύναμη, αλλά ένας ρόλος. Συγκεκριμένα είναι η συνισταμένη των δυνάμεων που δέχεται το σώμα πάνω στην επιβατική ακτίνα.

Μερικές περιπτώσεις κεντρομόλου δύναμης, είναι:

  • Σώμα δεμένο σε σχοινί (οριζόντιο επίπεδο)

Η κεντρομόλος δύναμη σε όλες τις θέσεις είναι ίση με την τάση Τ του σχήματος. Δηλ: $F_k=T=m·u^2/R$

  • Σώμα δεμένο σε σκοινί (κατακόρυφο επίπεδο)

Άλλες περιπτώσεις:

  • Σώμα δεμένο σε ράβδο (κατακόρυφο επίπεδο)
  • Στροφή αυτοκινήτου σε οριζόντιο δρόμο
  • Στροφή αυτοκινήτου σε δρόμο με κλίση
  • Στροφή αεροπλάνου (οριζόντιο επίπεδο)

Προσπαθήστε να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις:

Ένα σώμα είναι δεμένο στην άκρη ενός αβαρούς νήματος με μήκος $R=1m$ και περιστρέφεται πάνω σε κατακόρυφο επίπεδο. Η μάζα του σώματος είναι ίση με $m=0.5kg$. Να υπολογίσετε την τάση του νήματος:

  1. Στην κατώτερη θέση, όταν η ταχύτητα του σώματος είναι $u=2m/s$
  2. Στην ανώτερη θέση, όταν η ταχύτητα του σώματος είναι $u=2m/s$
  3. Στην οριζόντια θέση, όταν η ταχύτητα του σώματος είναι $u=4m/s$

  1. $F_k=m·u^2/R?F_k=0.5·2^2/1F_k=2N$, οπότε: $T-w=F_k?T=F_k+m·g?T=2+5?T=7Ν$
  2. $F_k=m·u^2/R?F_k=0.5·2^2/1F_k=2N$, οπότε: $T=F_k?T=2Ν$
  3. $F_k=m·u^2/R?F_k=0.5·4^2/1F_k=8N$, οπότε: $T+w=F_k?T=F_k-m·g?T=8-5?T=3Ν$
 

Μπορεί να σας αρέσει επίσης...

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *