ly tâm lực

Bách khoa toàn thư phanh Wikipedia

Lực ly tâm là 1 lực quán tính chủ quan xuất hiện nay bên trên tất cả ở yên tĩnh vô hệ quy chiếu tảo đối với một hệ quy chiếu quán tính chủ quan. Nó là hệ ngược của ngôi trường tốc độ, xuất hiện nay vô hệ quy chiếu phi quán tính chủ quan nhưng mà vô tình huống này là hệ quy chiếu tảo.

Bạn đang xem: ly tâm lực

Chúng tớ cảm nhận thấy lực này Lúc ngồi vô xe pháo xe hơi đang được thay đổi phía, hoặc nghịch ngợm trò xúc cảm mạnh như đu tảo chão văng hoặc tàu siêu tốc ở khu dã ngoại công viên. Lực này được phần mềm nhằm tạo ra một ngôi trường tốc độ canh ty phân loại những bộ phận vô láo thích hợp vật hóa học, như máy phân tách ly tâm hoặc nhằm vắt ăn mặc quần áo vô máy giặt.

Trong hệ quy chiếu, Lúc không tồn tại lực gì hiệu quả vô những vật thể, bọn chúng lưu giữ hoạt động trực tiếp đều, theo gót lăm le luật 1 Newton. Tuy nhiên hoạt động trực tiếp đều này chênh chếch với hoạt động tảo của hệ quy chiếu tảo. Ví dụ về một người ngồi vô xe pháo xe hơi đang được thay đổi hướng: nếu như không tồn tại lực quỷ sát thân thích người và ghế, người tiếp tục nối tiếp cút trực tiếp, còn xe hơi và ghế thay đổi phía. Người bị dịch trả, một cơ hội kha khá, chênh chếch ngoài ghế.

Nhìn vô hệ quy chiếu tảo, những vật thể, vốn liếng hoạt động trực tiếp đều vô hệ quy chiếu quán tính chủ quan, bị đẩy đi ra theo gót phương xuyên tâm tảo. Lực đẩy vật thể đi ra, để ý vô hệ quy chiếu này, đó là lực ly tâm.

Công thức[sửa | sửa mã nguồn]

Hệ quy chiếu tảo đối với hệ quy chiếu quán tính chủ quan là 1 dạng của hệ quy chiếu phi quán tính chủ quan, vì như thế hoạt động của hệ quy chiếu này sẽ không trực tiếp đều. Mọi điểm vô hệ quy chiếu tảo với véc tơ vận tốc tức thời góc ko thay đổi w xung quanh một tâm cố định và thắt chặt đối với hệ quy chiếu quán tính chủ quan.

Véctơ véc tơ vận tốc tức thời bên trên điểm cơ hội tâm tảo nửa đường kính r tiếp tục luôn luôn tiếp tuyến với quy trình tròn xoe của điểm xung quanh tâm tảo, và phía theo hướng tảo. Do sau thời điểm tảo không còn một góc 2π, điểm hoàn thành xong một quy trình là lối tròn xoe đem chu vi lâu năm 2πr, khuôn khổ ko thay đổi của véctơ véc tơ vận tốc tức thời là w=ωr.

v(t) = {vx(t), vy(t), vz(t)}

Với:

vz(t) = 0
vx(t) = ωrcos(wt)
vy(t) = wrsin(wt)

Nếu lấy trục z tuy vậy song với trục quay; trục x vuông góc với trục tảo và theo gót phương nối kể từ tâm tảo tới điểm đang được xét vô khi t = 0; trục y vuông góc với nhì trục sót lại.

Như vậy bên trên 1 thời điểm ngẫu nhiên, tốc độ của điểm cơ hội tâm r là:

a(t) = d v(t)/dt
{ax(t), ay(t), az(t)} = {dvx(t)/dt, dvy(t)/dt, dvz(t)/dt}

Hay:

az(t) = 0
ax(t) = -ω2rsin(ωt)
ay(t) = ω2rcos(ωt)

Như vậy véctơ tốc độ cũng tảo tròn xoe với véc tơ vận tốc tức thời góc w, luôn luôn vuông góc với véc tơ véc tơ vận tốc tức thời, theo gót phương luôn luôn hướng về phía tâm tảo. Nó có tính rộng lớn tỷ trọng với bình phương ω và với khoảng cách r. Gia tốc vô công thức bên trên là gia tốc ly tâm, cũng rất có thể trình diễn vày biểu thức:

a = ω × (ω × r)

với ω là véc tơ vận tốc tức thời góc của hoạt động tảo của hệ; r là véc tơ địa điểm kể từ tâm tảo tới điểm đang được xét tốc độ ly tâm; × là phép tắc nhân véc tơ.

Xem thêm: phim vkool

Lực quán tính chủ quan lên vật đem lượng m bên trên điểm cơ hội tâm tảo r là:

F(t) = - m a(t)
F = -m ω × (ω × r)

với m là lượng vật thể.

Độ rộng lớn của lực là

|Flt| = 2r

Còn phương của lực luôn luôn ngược chiếu với tốc độ tức là luôn luôn theo gót phương ly tâm. Như vậy khuôn khổ của lực ly tâm tỷ trọng thuận với bình phương của véc tơ vận tốc tức thời góc, và với nửa đường kính tảo.

Cũng rất có thể tương tác với vận tốc trực tiếp thay cho mang lại vận tốc góc:

|Flt| = m |v|2 / |r|

Như vậy, khuôn khổ của lực ly tâm tỷ trọng thuận với lượng của vật hoạt động, với bình phương của vận tốc trực tiếp, và tỷ trọng nghịch ngợm với nửa đường kính của lối cong. Phương của lực ly tâm là đường thẳng liền mạch nối tâm của lối cong với trọng tâm của vật hoạt động, và chiều là kể từ tâm của lối cong đi ra phía ngoài.

Công thức bên trên chính mang lại vật thể đứng yên tĩnh vô hệ quy chiếu tảo. Nếu vật thể dịch rời vô hệ quy chiếu tảo, lực quán tính chủ quan nhưng mà vật cảm nhận được được xem là lực Coriolis.

Ứng dụng[sửa | sửa mã nguồn]

Máy điều tốc ly tâm, một phần mềm truyền thống của lực ly tâm

Hệ quy chiếu tảo canh ty tất cả chúng ta rất có thể dẫn đến ngôi trường tốc độ tự tạo với khuôn khổ tinh chỉnh được vày vận tốc tảo và khoảng cách cho tới tâm tảo. Trường tốc độ tự tạo rất có thể được phần mềm những trạm ngoài hành tinh, như trạm ngoài hành tinh quốc tế, dẫn đến một môi trường xung quanh canh ty phi hành gia đem xúc cảm về trọng lượng biểu loài kiến, như môi trường xung quanh sinh sống thân thuộc bên trên Trái Đất. Khả năng tinh chỉnh xúc cảm về trọng lượng biểu loài kiến của ngôi trường tốc độ ly tâm cũng rất được phần mềm trong số trò nghịch ngợm xúc cảm mạnh như xe pháo lao vận tốc.

Trong ngôi trường tốc độ, vật đem lượng riêng biệt thấp đem Xu thế nổi lên bên trên những vật đem lượng riêng biệt rộng lớn hơn; canh ty phân tách những vật hóa học trở nên nhiều bộ phận. Đây là phần mềm vô máy phân tách ly tâm. Trường tốc độ ly tâm mạnh vô máy giặt canh ty vắt thô ăn mặc quần áo Lúc rỗng tuếch vắt tảo thời gian nhanh.

Xem thêm: ma ca rong

Một phần mềm tầm cỡ của lực ly tâm vô cơ khí là cỗ điều tốc ly tâm. Khi vận tốc tảo của mô tơ tăng, những ngược nặng nề (miêu mô tả vô hình vẽ) Chịu đựng lực ly tâm to hơn, văng xa xôi đi ra rộng lớn và khép lại ống dẫn nhiên liệu của mô tơ (hoặc, một cơ hội tổng quát lác, rời mối cung cấp tích điện mang lại động cơ); điều này kéo theo vận tốc mô tơ rời lại. Khi vận tốc mô tơ xuống thấp, lực ly tâm lên những ngược nặng nề rời, những ngược nặng nề bị trọng tải kéo xuống và không ngừng mở rộng ống dẫn nhiên liệu; điều này thực hiện vận tốc mô tơ tăng quay về. Đây là 1 ví dụ của trả ngược âm, canh ty thay đổi và lưu giữ vận tốc tảo của mô tơ ổn định lăm le. Lực ly tâm cũng rất được sử dụng vô cỗ ly thích hợp tự động hóa của một số trong những xe pháo máy hoặc xe hơi. Khi vận tốc tảo của mô tơ đạt cho tới ngưỡng tương thích, lực ly tâm lên những ngược nặng nề vô cỗ ly thích hợp tiếp tục đầy đủ rộng lớn cho tới khép chặt những xúc tiếp và trả cỗ ly thích hợp lịch sự hiện trạng truyền lực khiến cho xe pháo trả bánh. Khi vận tốc mô tơ bên dưới ngưỡng, lực ly tâm ko đầy đủ rộng lớn và cỗ ly thích hợp ngắt lực truyền, làm cho xe đứng bên trên địa điểm tuy nhiên mô tơ vẫn nổ máy.

Giải mến một số trong những hiện tượng kỳ lạ vô thực tế:

  • Các vệ tinh anh tự tạo, Mặt Trăng rất có thể hoạt động tròn xoe đều (gần tròn) xung quanh Trái Đất là nhờ lực hướng tâm nó (lực hấp dẫn) tuy vậy mặt mày trăng và những vệ tinh anh tự tạo ko rớt vào Trái Đất là nhờ vận tốc hoạt động đầy đủ rộng lớn dẫn đến lực quán tính chủ quan ly tâm thăng bằng với lực bú mớm của Trái Đất.
  • Các hành tinh anh hoạt động với quy trình ngay sát tròn xoe xung quanh Mặt Trời là nhờ lực thú vị của mặt mày trời so với những hành tinh anh vào vai trò lực hướng tâm nó, bên cạnh đó hoạt động của những hành tinh anh xung quanh mặt mày trời cũng dẫn đến lực quán tính chủ quan ly tâm nhờ này mà những hành tinh anh không xẩy ra bú mớm về phía Mặt Trời.
  • Vào những khúc cua tròn xoe bên trên lối, người tớ thông thường thực hiện mặt mày lối dốc nghiêng ra bên ngoài nhằm rời tình huống những vô cua với vận tốc rộng lớn lực quán tính chủ quan ly tâm tiếp tục thực hiện xe pháo bị trượt thoát ra khỏi lối.
  • Các vận khuyến khích ném tạ chão trước lúc ném thông thường tảo tròn xoe muốn tạo đi ra hướng tâm nó và lực quán tính chủ quan ly tâm rộng lớn tiếp sau đó buông tay nhằm tạ rất có thể cất cánh xa xôi rộng lớn.
  • Các máy giặt văn minh hay được dùng hoạt động tảo tròn xoe của mô tơ muốn tạo đi ra hoạt động tròn xoe của lồng giặt, Lúc ăn mặc quần áo được giặt hoàn thành hoạt động tròn xoe dẫn đến lực quán tính chủ quan ly tâm đẩy văng những phân tử nước bám bên trên ăn mặc quần áo thoát ra khỏi lồng giặt trải qua những lỗ nhỏ nhờ này mà ăn mặc quần áo được vắt thô rộng lớn đối với giặt tay. Đây cũng chính là nguyên tắc công cộng của những loại máy ly tâm.

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

  • Lực
  • Lực phía tâm
  • Lực Coriolis

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

Điểm bị tiêu diệt lực ly tâm : Giống như trục xoay tròn hoặc gia tốc phía tâm đều luôn luôn mang 1 điểm bị tiêu diệt tớ rất có thể dùng như lực cơ học tập .