Veel mensen verwarren centripetale kracht met middelpuntvliedende kracht, maar het verschil tussen beide is gemakkelijk te demonstreren. Centripetale kracht is het product van de wetten van beweging en zwaartekracht. Het bepaalt hoe de zwaartekracht werkt en verklaart de banen van de planeten en manen. Veel van de dingen die je dagelijks ziet en gebruiken, maken gebruik van centripetale kracht, die gemakkelijk kan worden weergegeven in wetenschappelijke projecten op alle ervaringsniveaus.

Centripetale en centrifugale krachten vergelijken

Centripetale kracht is een combinatie van zwaartekracht en de eerste bewegingswet (een object in rust heeft de neiging om in rust te blijven en een bewegend object heeft de neiging om met dezelfde snelheid en in dezelfde richting in beweging te blijven, tenzij gehandeld door een ongebalanceerde kracht), terwijl de middelpuntvliedende kracht een illusie is van een kracht gecreëerd door de derde bewegingswet (voor elke actie is er een gelijke en tegengestelde reactie). Om dit concept te demonstreren, laat u zien hoe water in een emmer wordt bewaard door de wanden van de emmer wanneer deze horizontaal wordt rondgedraaid en vervolgens niet uit de emmer valt als deze verticaal in een cirkel wordt rondgedraaid. Centrifugale kracht hangt af van het feit dat de vaste wanden van de emmer lijken te bestaan, terwijl de centrifugale kracht zich gedraagt ​​volgens de vaste regels van de natuur.

Demonstraties van centripetaalkracht

Centripetale kracht kan worden aangetoond met behulp van centrifugaalkracht methoden, van het draaien van een object op een string tot het gedrag van een achtbaan terwijl deze draait, draait en spiralen langs een track. Gebruik een posterpresentatie om diagrammen te geven en andere voorbeelden van centripetale kracht in actie weer te geven. Meer gevorderde studenten kunnen de beginselen van centripetaalkracht uitdiepen om het gedrag van kometen en asteroïden te verklaren, en uitleggen hoe middelpuntzoekende kracht in wisselwerking staat met de zwaartekracht om kleine veranderingen in banen te bewerkstelligen. Dit type project kan zelfs de lancering en vluchtroute van voertuigen vanaf de aarde bekijken, en hoe centripetale kracht op hun trajecten wordt toegepast.

Het zonnestelsel

Ons zonnestelsel bestaat vanwege centripetaal dwingen. Planeten draaien om de zon, omdat ze precies op de juiste afstand zitten, zodat ze niet aan de aantrekkingskracht kunnen ontsnappen, hoewel ze door de ruimte razen zonder enige zichtbare verbinding met de zon. Evenzo zou een weergave van de manen van Jupiter illustreren hoe middelpuntzoekende kracht objecten van verschillende groottes en dichtheden bevat, afhankelijk van hun afstand en snelheid van reizen. Gebruik projectborden om de betreffende wiskunde weer te geven en uit te leggen hoe deze vergelijkingen worden toegepast op de fysieke wereld.

Toepassingen van Centripetal Force

De lichte helling die veel wegen maken als ze rond een bocht gaan is middelpuntzoekende kracht toegepast op het ontwerp van de snelweg. Attractiepistes gebruiken middelpuntzoekende kracht om plotselinge wendingen of complete verticale lussen te bereiken zonder passagiers te ontwijken. Voorbeelden van deze kracht zijn zichtbaar in alle aspecten van het dagelijks leven, en een project dat uitlegt hoe het op verschillende manieren wordt gebruikt, kan worden gebruikt om aan te tonen hoe belangrijk het is voor alles wat we doen, omdat we zonder dit in de ruimte zouden worden gesmeten.