Studenten worden vaak verward door de term middelpuntvliedende kracht. Centrifugale kracht is geen werkelijke kracht. Het wordt een fictieve of schijnbare kracht genoemd omdat we het waarnemen vanwege ons referentiekader, niet vanwege een daadwerkelijke kracht die wordt toegepast. Om een ​​object op een cirkelvormig pad te laten bewegen, is het noodzakelijk om een ​​kracht op het midden van de cirkel toe te passen; dit wordt de middelpuntzoekende kracht genoemd. Als je in een auto door een bocht naar links gaat, duwt de weg de auto naar links, in de richting van het midden van de bocht. Terwijl je autostoel naar links naar links beweegt, heb je het gevoel dat je naar rechts wordt gedrukt. In feite is het de deur van de auto die je duwt, niet dat je op de autodeur drukt. De kracht die je voelt, is simpelweg de weerstand van inertie tegen de centripetale kracht. Als de auto rond een boog met straal R gaat met een snelheid v en deze heeft een massa m, dan is de middelpuntzoekende kracht mv ^ 2 /R en wijst naar het midden van de cirkel.

Centripetale kracht

Meet de massa van het object en label het m. Een liter water in een emmer weegt bijvoorbeeld een kilo.

Meet de straal van de curve en label deze R. Stel dat een snaar die de emmer vasthoudt één meter lang is.

Bepaal de snelheid van het object, en label het v. De snelheid van een object verandert als het rond een cirkel gaat. Zijn snelheid is gelijk aan hoe groot de snelheid ervan is op een bepaald moment. Stel je voor dat je de emmer slingert, zodat deze eenmaal per seconde rondgaat. De snelheid is de afstand rond de cirkel, die 2_pi_R gedeeld door één seconde is: v = 2_pi_ (1 meter) /(1 seconde) = 6,28 meter per seconde.

Bereken f_centripetal = mv ^ 2 /R : f_centripetal = (1 kilogram) * (6,28 meter /seconde) ^ 2 /(1 meter) = 39,4 Newton. We kunnen ons voorstellen dat het water door centrifugale kracht tegen de bodem van de emmer wordt geduwd. Maar in werkelijkheid duwt de emmer tegen het water om het in een cirkel te houden. Zonder deze middelpuntzoekende kracht zou het water eruit vliegen in een rechte lijn die het cirkelvormige pad raakt.

Tip

Vergeet centripetaal en centrifugaal niet te verwarren. Onthoud dat de centripetale kracht een echte kracht is; de middelpuntvliedende kracht is een schijnbare kracht.