Mnogi ljudi brkaju centripetalnu silu s centrifugalnom silom, ali razliku između njih dvije je lako dokazati. Centripetalna sila produkt je zakona gibanja i gravitacije. Definira kako gravitacija djeluje i objašnjava putanje planeta i mjeseca. Mnoge stvari koje svakodnevno vidite i upotrebljavate koriste centripetalnu silu, koja se lako može predstaviti u znanstvenim projektima na svim razinama iskustva.
Uspoređujući centripetalne i centrifugalne snage
Centripetalna sila kombinacija je gravitacije i prvog zakona gibanja (objekt u mirovanju nastoji ostati u mirovanju, a objekt u pokretu ostaje u pokretu jednakom brzinom i u isti smjer ukoliko na njih ne djeluje neuravnotežena sila.), dok je centrifugalna sila iluzija sile stvorene trećim zakonom gibanja (Za svako djelovanje postoji jednaka i suprotna reakcija). Da biste demonstrirali ovaj koncept, pokažite kako se voda zadržava u kanti pored zidova kante vrti se vodoravno, a zatim sprečava da ispadne iz kante kada se zavrti okomito u a krug. Centrifugalna sila ovisi o čvrstim stijenkama kante kako bi se činilo da postoje, dok se centrifugalna sila ponaša prema utvrđenim prirodnim pravilima.
Demonstracije središnje sile
Centripetalna sila može se demonstrirati pomoću centrifugalnih metoda, od vrtnje predmeta na žici do ponašanja tobogana dok se uvija, okreće i spiralno kreće duž staze. Upotrijebite poster prezentaciju za davanje dijagrama i prikaz drugih primjera centripetalne sile u djelovanju. Napredniji studenti mogu proširiti principe centripetalne sile kako bi objasnili ponašanje kometa i asteroida, objašnjavajući kako centripetalna sila djeluje s gravitacijom radi sitnih promjena orbite. Ova vrsta projekta može čak ispitati putanju lansiranja i leta vozila koja su lansirana sa zemlje i kako se centripetalna sila primjenjuje na njihove putanje.
Sunčev sustav
Naš Sunčev sustav postoji zbog centripetalne sile. Planeti kruže oko Sunca jer su na samo tolikoj udaljenosti da ne mogu izbjeći njegovo privlačenje, iako jure kroz svemir bez ikakvih vidljivih veza sa suncem. Slično tome, prikaz Jupiterovih mjeseci ilustrirao bi kako centripetalna sila drži predmete različitih veličina i gustoća ovisno o njihovoj udaljenosti i brzini putovanja. Koristite projektne ploče za prikaz uključene matematike i objasnite kako se te jednadžbe primjenjuju na fizički svijet.
Primjene Centripetalne sile
Blagi nagib koji mnogi ceste čine dok zaobilaze krivulju centripetalna je sila primijenjena na dizajn autoceste. Zabavne vožnje koriste centripetalnu silu za postizanje naglih uvijanja ili potpunih okomitih petlji bez pomicanja putnika. Primjeri ove sile vidljivi su u svim aspektima svakodnevnog života i projekt koji objašnjava kako se koristi u različitim mogu se koristiti načini da se pokaže važnost koju ona ima za sve što radimo, jer bismo bez toga bili odbačeni prostor.