Многие путают центростремительную силу с центробежной силой, но разницу между ними легко продемонстрировать. Центростремительная сила - это продукт законов движения и гравитации. Он определяет, как работает гравитация, и объясняет орбиты планет и лун. Во многих вещах, которые вы видите и используете ежедневно, используется центростремительная сила, которую можно легко представить в научных проектах на всех уровнях опыта.
Сравнение центростремительных и центробежных сил
Центростремительная сила - это комбинация силы тяжести и первого закона движения (объект в состоянии покоя имеет тенденцию оставаться в состоянии покоя, а объект в движении имеет тенденцию оставаться в движении с той же скоростью и в постоянном движении). в том же направлении, если только на нее не действует неуравновешенная сила.), в то время как центробежная сила - это иллюзия силы, созданной третьим законом движения (для каждого действия существует равное и противоположное реакция). Чтобы продемонстрировать эту концепцию, покажите, как вода удерживается в ведре стенками ведра, когда оно вращается горизонтально, а затем удерживается от выпадения из ведра, когда он вращается вертикально в круг. Центробежная сила зависит от наличия твердых стенок ведра, в то время как центробежная сила действует в соответствии с фиксированными законами природы.
Демонстрация центростремительной силы
Центростремительная сила может быть продемонстрирована с помощью центробежных методов, от вращения объекта на веревке до поведения американских горок, когда он скручивается, поворачивается и движется по спирали вдоль рельсового пути. Используйте плакатную презентацию, чтобы представить диаграммы и другие примеры действия центростремительной силы. Более продвинутые студенты могут расширить принципы центростремительной силы, чтобы объяснить поведение кометы и астероиды, объясняя, как центростремительная сила взаимодействует с гравитацией, чтобы вносить незначительные изменения в орбиты. В рамках этого типа проектов можно даже изучить траекторию запуска и полета транспортных средств, запускаемых с Земли, и то, как центростремительная сила применяется к их траекториям.
Солнечная система
Наша солнечная система существует благодаря центростремительной силе. Планеты вращаются вокруг Солнца, потому что они находятся как раз на правильном расстоянии, на котором они не могут избежать его притяжения, даже несмотря на то, что они летят в космосе без каких-либо видимых связей с Солнцем. Точно так же изображение спутников Юпитера могло бы проиллюстрировать, как центростремительная сила удерживает объекты разного размера и плотности в зависимости от их расстояния и скорости движения. Используйте доски проектов, чтобы отобразить задействованную математику и объяснить, как эти уравнения применяются в физическом мире.
Применение центростремительной силы
Небольшой уклон, который образуют многие дороги при повороте, является центростремительной силой, применяемой к конструкции шоссе. Аттракционы используют центростремительную силу для резких поворотов или полных вертикальных петель, не сбивая пассажиров. Примеры этой силы видны во всех аспектах повседневной жизни, и проект, объясняющий, как она используется в различных способы можно использовать, чтобы продемонстрировать важность, которую он имеет для всего, что мы делаем, потому что без него мы были бы отброшены в космос.