Vitenskapsprosjekter om sentripetal kraft

Mange forveksler sentripetalkraft med sentrifugalkraft, men forskjellen mellom de to er lett å demonstrere. Sentripetal kraft er produktet av lovene om bevegelse og tyngdekraft. Den definerer hvordan tyngdekraften fungerer, og forklarer banene til planetene og månene. Mange av tingene du ser og bruker til daglig, bruker sentripetal kraft, som lett kan representeres i vitenskapsprosjekter på alle erfaringsnivåer.

Sentripetal kraft er en kombinasjon av tyngdekraften og den første loven om bevegelse (et objekt i ro har en tendens til å holde seg i ro og et objekt i bevegelse har en tendens til å holde seg i bevegelse med samme hastighet og i samme retning med mindre den blir handlet av en ubalansert kraft.), mens sentrifugalkraft er en illusjon av en kraft skapt av den tredje bevegelsesloven (for hver handling er det en lik og motsatt reaksjon). For å demonstrere dette konseptet, vis hvordan vann holdes i en bøtte av bøttens vegger når den blir spunnet vannrett og deretter holdt fra å falle ut av bøtta når den spinnes vertikalt i en sirkel. Sentrifugalkraft er avhengig av at de faste veggene i bøtta ser ut til å eksistere, mens sentrifugalkraften oppfører seg i henhold til de faste naturreglene.

Sentripetalkraft kan demonstreres ved hjelp av sentrifugalmetoder, fra å spinne et objekt på en streng til oppførselen til en berg-og dalbane når den vrir seg, svinger og spiraler langs et spor. Bruk en plakatpresentasjon for å gi diagrammer og vise andre eksempler på sentripetal kraft i aksjon. Mer avanserte studenter kan utvide prinsippene for sentripetal kraft for å forklare atferden til kometer og asteroider, og forklarer hvordan sentripetal kraft samhandler med tyngdekraften for å gjøre små endringer i baner. Denne typen prosjekter kan til og med undersøke sjøsettings- og flyvebanen til kjøretøyer lansert fra jorden, og hvordan sentripetal kraft blir brukt på deres baner.

Solsystemet vårt eksisterer på grunn av sentripetal kraft. Planeter kretser rundt solen fordi de er på akkurat den rette avstanden slik at de ikke kan unnslippe dens trekk, selv om de slynger seg gjennom rommet uten noen synlige bånd til solen i det hele tatt. Tilsvarende vil en visning av månene til Jupiter illustrere hvordan sentripetal kraft holder gjenstander i forskjellige størrelser og tettheter i henhold til avstand og reisehastighet. Bruk prosjektstavler til å vise matematikken som er involvert, og forklar hvordan disse ligningene brukes på den fysiske verden.

Den svake skråningen som mange veier gjør når de går rundt en kurve, er sentripetal kraft på motorveidesignet. Fornøyelsesturer bruker sentripetal kraft for å oppnå plutselige vendinger eller komplette vertikale løkker uten å løsne passasjerene. Eksempler på denne kraften er synlige i alle aspekter av dagliglivet, og et prosjekt som forklarer hvordan den brukes i forskjellige måter kan brukes til å demonstrere viktigheten det har på alt vi gjør, for uten det ville vi bli kastet inn i rom.