Dostředivá síla

Kategorie: Nezařazeno (celkem: 23179 referátů a seminárek)

Informace o referátu:

Příbuzná témata

Vytisknout referátPřidat referát do záložek

Dostředivá síla

Dostředivá (centripetální) síla (často označovaná Fd) je síla, která má směr do středu křivosti trajektorie tělesa při křivočarém pohybu (při pohybu po kružnici do středu kružnice). Má směr normály k trajektorii v daném místě, je tedy kolmá na vektor rychlosti. Dostředivá síla způsobuje změnu směru vektoru rychlosti (dostředivé zrychlení), a tím zakřivení trajektorie, velikost vektoru rychlosti však nemění.

Vztah velikosti dostředivé síly, hmotnosti tělesa m, velikosti rychlosti tělesa v (popř. úhlové rychlosti ?) a poloměru křivosti r je

F_d = frac{m cdot v^2}{r}

nebo

F_d = m cdot r cdot omega^2.

V otáčející se neinerciální vztažné soustavě vzniká odstředivá síla, která se často označuje jako reakce (reaktivní síla podle Třetího Newtonova zákona) k síle dostředivé. Je to však pouze síla zdánlivá a závisí na volbě vztažné soustavy.


Důkaz

Pohybuje-li se těleso (hmotný bod) po kružnici s konstantní úhlovou rychlostí ?, pak pro úhel ? úsečky spojující těleso a střed kružnice platí:

varphi(t) = omega cdot t kde t je čas. Je-li x souřadnice tělesa v kartézském souřadném systému se středem ve středu kružnice, pak pro tuto platí:

x(t) = r cdot cos(varphi) = r cdot cos(omega cdot t)

Víme, že složku zrychlení ve směru osy x získáme druhou derivací souřadnice x podle času:

a_x(t) = frac{mathrm{d^2} x}{mathrm{d}t^2}

kde ax je složka zrychlení tělesa ve směru osy x, tedy platí:

a_x(t) = -r cdot omega^2 cdot cos(omega cdot t)

Pro varphi = k cdot pi, kde k= 0,1,2,…,n pak platí, že absolutní hodnota této složky zrychlení ve směru „x“ je rovna hledanému dostředivému zrychlení ad:

a_d = r cdot omega^2.

Dostředivou sílu F d pak spočítáme z Newtonova zákona:

F_d = m cdot a_d = m cdot r cdot omega^2

Související články

Vytisknout referátPřidat referát do záložek

Nový příspěvek


Ochrana proti spamu. Kolik je 2x4?


Na-mobil.cz

Spřátelené weby

Přidat stránku k oblíbeným

Nejnovější v diskusi

Diskusní fórum »

TIP: Chcete zkrátit dlouho chvíli sobě nebo blízkému?
Klikněte na Puzzle-prodej.cz a vyberte si z 5000 motivů skladem!
TIP: Hračky a hry za dobré ceny?
Klikněte na Hračky obchod.cz a vyberte si z tisícovky hraček skladem!