פרויקטים מדעיים על כוח צנטריפטלי

אנשים רבים מבלבלים בין כוח צנטריפטלי לבין כוח צנטריפוגלי, אך קל להדגים את ההבדל בין השניים. כוח צנטריפטלי הוא תוצר של חוקי התנועה וכוח המשיכה. הוא מגדיר כיצד פועל כוח המשיכה, ומסביר את מסלולי כוכבי הלכת והירחים. רבים מהדברים שאתה רואה ומשתמשים על בסיס יומיומי משתמשים בכוח צנטריפטלי, שניתן לייצג בקלות בפרויקטים מדעיים בכל רמות ההתנסות.

השוואת כוחות צנטריפטל וצנטריפוגלי

טיולי רכבת קיצוניים מבוססים על כוח צנטריפטלי.
•••טיול שעשועים 1 תמונה של פט ללי מ Fotolia.com

כוח צנטריפטלי הוא שילוב של כוח הכבידה וחוק התנועה הראשון (אובייקט במנוחה נוטה להישאר במנוחה ואובייקט בתנועה נוטה להישאר בתנועה באותה מהירות וב באותו כיוון אלא אם כן פועל על ידי כוח לא מאוזן.), בעוד שכוח צנטריפוגלי הוא אשליה של כוח שנוצר על ידי חוק התנועה השלישי (לכל פעולה יש שוויון והפוך תְגוּבָה). כדי להדגים מושג זה, הראו כיצד מחזיקים מים בתוך דלי על ידי קירות הדלי כאשר הם מסתובב אופקית ואז מונע מנפילה מהדלי כאשר הוא מסתובב אנכית ב מעגל. כוח צנטריפוגלי תלוי בקירות המוצקים של הדלי כאילו הם קיימים, בעוד שכוח צנטריפוגלי מתנהג על פי כללי הטבע הקבועים.

הפגנות של כוח צנטריפטלי

כוח צנטריפוגלי נלחץ נגדך, אבל כוח צנטריפטלי אחיד.
•••טיול בפארק השעשועים תמונה של מארק גרנייה מ Fotolia.com

ניתן להפגין כוח צנטריפטלי באמצעות שיטות צנטריפוגליות, החל מסיבוב אובייקט על חוט וכלה בהתנהגות רכבת הרים כשהוא מתפתל, מסתובב ומסתובב לאורך מסלול. השתמש במצגת פוסטר כדי לתת דיאגרמות ולהציג דוגמאות אחרות לכוח צנטריפטלי בפעולה. סטודנטים מתקדמים יותר יכולים להרחיב על עקרונות הכוח הצנטריפטרי בכדי להסביר את התנהגותם של שביטים ואסטרואידים, המסבירים כיצד כוח צנטריפטלי פועל עם כוח הכבידה בכדי לבצע בו שינויים זעירים מסלולים. פרויקט מסוג זה יכול אפילו לבחון את שיגור מסלול הטיסה של כלי רכב המשוגרים מכדור הארץ, וכיצד מופעל כוח צנטריפטרי על מסלוליהם.

מערכת השמש

מסלולים אפשריים בגלל כוח צנטריפטלי.
•••תמונת לוויינים פלנטרית מאת פול מור מ Fotolia.com

מערכת השמש שלנו קיימת בגלל כוח צנטריפטרי. כוכבי הלכת מקיפים את השמש מכיוון שהם נמצאים בדיוק במרחק הנכון שהם לא יכולים לחמוק ממשיכתה, למרות שהם נופלים דרך החלל ללא קשרים נראים לעין לשמש בכלל. באופן דומה, תצוגת ירחי צדק תדגים כיצד כוח צנטריפטלי מחזיק עצמים בגדלים וצפיפות שונים בהתאם למרחק וקצב הנסיעה שלהם. השתמש בלוחות הפרויקטים כדי להציג את המתמטיקה המעורבת והסביר כיצד משוואות אלה מוחלות על העולם הפיזי.

יישומי כוח צנטריפטלי

השיפוע הפנימי של מסלול המירוץ הוא שימוש מופעל בכוח צנטריפוגלי.
•••תמונת מסלול המירוץ של יונקרס מאת קנת סאמרס מ Fotolia.com

השיפוע הקל שעוברים על כבישים רבים כשהם עוברים עקומה הוא כוח צנטריפטלי המופעל על תכנון הכבישים. טיולי שעשועים משתמשים בכוח צנטריפטלי בכדי להשיג פיתולים פתאומיים או לולאות אנכיות שלמות מבלי לעקור את הנוסעים. דוגמאות לכוח זה נראות בכל ההיבטים בחיי היומיום, ופרויקט המסביר כיצד משתמשים בו בשונה ניתן להשתמש בדרכים להדגמת החשיבות שיש לכל מה שאנחנו עושים כי בלעדיו היינו מושלכים אליו מֶרחָב.

  • לַחֲלוֹק
instagram viewer