Επιστημονικά Έργα σχετικά με την Κεντρική Δύναμη

Πολλοί άνθρωποι συγχέουν τη φυγοκεντρική δύναμη με τη φυγοκεντρική δύναμη, αλλά η διαφορά μεταξύ των δύο είναι εύκολο να καταδειχθεί. Η κεντριλική δύναμη είναι το προϊόν των νόμων κίνησης και βαρύτητας. Καθορίζει πώς λειτουργεί η βαρύτητα και εξηγεί τις τροχιές των πλανητών και των φεγγαριών. Πολλά από τα πράγματα που βλέπετε και χρησιμοποιείτε καθημερινά κάνουν χρήση της κεντρομόλης δύναμης, η οποία μπορεί εύκολα να αναπαρασταθεί σε επιστημονικά έργα σε όλα τα επίπεδα εμπειρίας.

Η κεντροπεταλική δύναμη είναι ένας συνδυασμός βαρύτητας και του πρώτου νόμου κίνησης (ένα αντικείμενο σε κατάσταση ηρεμίας τείνει να παραμένει σε ηρεμία και ένα αντικείμενο σε κίνηση τείνει να παραμείνει σε κίνηση με την ίδια ταχύτητα και στην την ίδια κατεύθυνση, εκτός αν ασκηθεί από μια μη ισορροπημένη δύναμη.), ενώ η φυγοκεντρική δύναμη είναι μια ψευδαίσθηση μιας δύναμης που δημιουργείται από τον τρίτο νόμο της κίνησης (για κάθε ενέργεια υπάρχει ένα ίσο και αντίθετο αντίδραση). Για να αποδείξετε αυτήν την ιδέα, δείξτε πώς διατηρείται το νερό μέσα σε έναν κάδο από τα τοιχώματα του κάδου όταν είναι περιστρέφεται οριζόντια και στη συνέχεια αποφεύγεται να πέφτει έξω από τον κάδο όταν περιστρέφεται κάθετα στο α κύκλος. Η φυγοκεντρική δύναμη εξαρτάται από τα συμπαγή τοιχώματα του κάδου που φαίνεται να υπάρχουν, ενώ η φυγοκεντρική δύναμη συμπεριφέρεται σύμφωνα με τους σταθερούς κανόνες της φύσης.

Η κεντροπολική δύναμη μπορεί να αποδειχθεί με τη χρήση φυγοκεντρικών μεθόδων, από την περιστροφή ενός αντικειμένου σε μια συμβολοσειρά έως τη συμπεριφορά ενός ρόλερ κόστερ καθώς περιστρέφεται, στρέφεται και περιστρέφεται κατά μήκος μιας διαδρομής. Χρησιμοποιήστε μια παρουσίαση αφίσας για να δώσετε διαγράμματα και να δείξετε άλλα παραδείγματα κεντρομόλης δύναμης σε δράση. Οι πιο προχωρημένοι μαθητές μπορούν να επεκταθούν στις αρχές της κεντρομόλης δύναμης για να εξηγήσουν τη συμπεριφορά του κομήτες και αστεροειδείς, εξηγώντας πώς η κεντρομόλη δύναμη αλληλεπιδρά με τη βαρύτητα για να κάνει ελάχιστες αλλαγές τροχιές. Αυτός ο τύπος έργου μπορεί ακόμη και να εξετάσει την πορεία εκτόξευσης και πτήσης οχημάτων που ξεκινούν από τη γη, και πώς εφαρμόζεται η κεντρομόλη δύναμη στις τροχιές τους.

Το ηλιακό μας σύστημα υπάρχει λόγω κεντρομόλης δύναμης. Οι πλανήτες περιστρέφονται γύρω από τον ήλιο επειδή βρίσκονται στη σωστή απόσταση που δεν μπορούν να ξεφύγουν από το τράβηγμα του, παρόλο που περνούν μέσα από το διάστημα χωρίς καθόλου προφανείς δεσμούς με τον ήλιο. Ομοίως, μια απεικόνιση των φεγγαριών του Δία θα έδειχνε πώς η κεντρομόλος δύναμη συγκρατεί αντικείμενα διαφορετικών μεγεθών και πυκνότητας ανάλογα με την απόσταση και το ρυθμό διαδρομής τους. Χρησιμοποιήστε πίνακες έργων για να εμφανίσετε τα μαθηματικά που εμπλέκονται και να εξηγήσετε πώς αυτές οι εξισώσεις εφαρμόζονται στον φυσικό κόσμο.

Η μικρή κλίση που δημιουργούν πολλοί δρόμοι καθώς περνούν γύρω από μια καμπύλη είναι η κεντρομόλη δύναμη που εφαρμόζεται στον σχεδιασμό της εθνικής οδού. Οι βόλτες διασκέδασης χρησιμοποιούν κεντρομόλο δύναμη για να επιτύχουν ξαφνικές ανατροπές ή να ολοκληρώσουν κάθετους βρόχους χωρίς να αποσπάσουν τους επιβάτες. Παραδείγματα αυτής της δύναμης είναι ορατά σε όλες τις πτυχές της καθημερινής ζωής, και ένα έργο που εξηγεί πώς χρησιμοποιείται σε διαφορετικά τρόποι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αποδείξουν τη σημασία που έχει σε ό, τι κάνουμε γιατί χωρίς αυτό, θα μπορούσαμε να πετάξουμε χώρος.