Näennäisvoima vs. keskipakovoima
Pseudovoima ja keskipakoisvoima ovat kaksi mekaniikan tutkimuksessa tapahtuvaa tapahtumaa. Tarkkaan kirjoitettuna nämä ovat ilmiöitä tai pikemminkin käsitteitä, joita käytetään ei-inertiaalisten kehysten tutkimuksessa. Tärkeää on ymmärtää perusteellisesti sekä pseudo- että keskipakoisvoimat, jotta saadaan hyvä ymmärrys kehon, jolla on pyöreä liike, klassisessa mekaniikassa. Näennäisvoiman ja centripetaalivoiman teoriat ovat erittäin hyödyllisiä sellaisilla aloilla kuin fysiikka, autoteollisuus, koneet, avaruustiede, astrofysiikka ja jopa suhteellisuusteoria. Tässä artikkelissa aiomme keskustella siitä, mikä pseudovoima on ja mikä on keskipakoisvoima, niiden sovelluksista eri aloilla, yhtäläisyyksistä ja lopuksi niiden eroista.
Pseudo Force
Sana pseudo tarkoittaa valehtelua tai vääriä, mikä tarkoittaa teeskentelemistä jotain, mikä se ei ole. Pseudovoima ei oikeastaan ole voima; näemme, mikä pseudovoima todella on tässä osiossa. Näennäisvoimaa tunnetaan monissa nimissä, kuten kuvitteellinen voima, d'Alembert-voima tai inertiavoima. Tätä pseudovoiman mallia vaaditaan vain ei-inertioissa referenssikehyksissä. Inertiaalinen kehys on kehys (koordinaattien joukko), joka ei liiku tai liikkuu vakionopeudella. Siksi ei-inertiaalinen kehys on joukko koordinaatteja, jotka liikkuvat kiihtyvyydellä. Maa on hyvä esimerkki ei-inertiaaliselle kehykselle. Näennäisvoima on voima, joka määritetään kuvaamaan kehon kiihtyvyys ei-inertiallisessa kehyksessä suhteessa inertiaaliseen kehykseen. Koska kaikki Newtonin ja klassisen mekaniikan yhtälöt on määritelty inertiakehykseen, on tarpeen lisätä näennäisvoima laskelmien mahdollistamiseksi. On olemassa neljä yleistä pseudovoimaa. Ne on määritelty seuraaville tapahtumille. Suhteelliselle kiihtyvyydelle suorassa linjassa on suoraviivainen voima. Pyörimisestä johtuvaa kiihtyvyyttä varten on keskipakoisvoimaa ja Coriolis-voimaa. Vaihtelevan pyörimisen tilanteessa on Euler-voima. On tärkeää ymmärtää, että nämä voimat eivät ole todellisia voimia. Ne koostuvat käsitteistä, jotka helpottavat laskentaa. Nämä voimat otetaan käyttöön siten, että rungon hitauskiihtyvyys voidaan ottaa huomioon laskelmissa.
Keskipakoisvoima
Keskipakoisvoima on myös eräs pseudovoiman muoto. Millä tahansa pyörivällä esineellä on keskisuuntainen voima, joka vaikuttaa suuntaan, joka on säteittäisesti ulospäin pyörimisen keskustasta. Keskipakoisvoima ei kuitenkaan ole järjestelmään vaikuttavaa fyysistä voimaa, se on käsite, joka on tehty laskelmien helpottamiseksi. Pyörivään järjestelmään vaikuttava todellinen voima on oikeastaan kohti keskustaa, ja sitä kutsutaan centripetaaliseksi voimaksi. Keskipakoisvoima on toinen tapa lisätä kehon vauhti laskelmiin. Sitä pidetään myös keskisuuntaisen voiman reaktiivisena voimana. Heti kun keskisuuntainen voima on poistettu, keskipakoisvoima muuttuu myös nollaksi.
Mitä eroa on pseudovoiman ja keskipakoisvoiman välillä?? • Keskipakovoima on itse asiassa pseudovoiman erityistapaus. • Vaikka keskipakovoima esiintyy vain pyörivissä järjestelmissä, näennäisvoimat esiintyvät missä tahansa ei-inertiaalisessa järjestelmässä.
|