Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waarom werken radiale kracht op een baan in circulaire beweging?

Het is belangrijk om te verduidelijken dat radiale kracht niet "werkt" op een object in een cirkelvormige baan in de zin van werk in de fysica -definitie. Dit is waarom:

* Werk wordt gedaan wanneer een kracht verplaatsing veroorzaakt in de richting van de kracht. In een cirkelvormige baan staat de radiale kracht (zwaartekracht in dit geval) altijd loodrecht op de bewegingsrichting. Het object beweegt tangentieel en de kracht trekt het naar het midden.

* Daarom wordt geen werk verricht door de radiale kracht. De kracht verandert constant de richting van het object, maar niet de snelheid.

Hier is een vereenvoudigde uitleg:

Stel je een bal voor op een touwtje die in een cirkel wordt gezwaaid. De string zorgt voor de radiale kracht. De snelheid van de bal blijft constant, maar de richting ervan verandert voortdurend omdat de touw hem naar binnen trekt. De string doet geen werk aan de bal, omdat de kracht loodrecht staat op de beweging van de bal.

wat de radiale kracht * doet * doet:

* houdt het object in een baan. De radiale kracht is wat voorkomt dat het object in een rechte lijn vliegt (vanwege traagheid).

* verandert de bewegingsrichting van het object. Dit is wat het cirkelvormige pad veroorzaakt.

Samenvattend:

Hoewel de radiale kracht essentieel is voor cirkelvormige beweging, doet het geen werk aan het baanobject in de fysica -zin. Het verandert de richting van het object, maar niet de snelheid.