Centripetal vs Centrifugal Force
Η κεντρομόλος δύναμη και η φυγόκεντρη δύναμη είναι λέξεις που χρησιμοποιούνται συχνά στη φυσική και στα μαθηματικά όταν περιγράφουν μια περιστροφική κίνηση. Αυτές είναι έννοιες που προκαλούν σύγχυση και οι μαθητές συχνά δυσκολεύονται να βρουν τη διαφορά μεταξύ κεντρομόλου και φυγόκεντρης δύναμης. Ωστόσο, είναι μια πολύ απλή έννοια και πραγματικά εύκολη στην κατανόηση.
Οποιοδήποτε αντικείμενο όταν περιστρέφεται σε κυκλική τροχιά αισθάνεται μια δύναμη προς το κέντρο της διαδρομής της τροχιάς του. Αυτή η δύναμη ονομάζεται κεντρομόλος δύναμη. Αυτό μπορεί να εξηγηθεί λαμβάνοντας ένα παράδειγμα. Εάν πάρετε μια πέτρα και την προσαρτήσετε σε μια χορδή και στη συνέχεια περιστρέψετε τη χορδή πάνω από το κεφάλι σας με κυκλική κίνηση, η κεντρομόλος δύναμη είναι αυτή που εφαρμόζεται στη χορδή προς το κέντρο που είναι η πέτρα με τέτοιο τρόπο ώστε να να μην πετάξει μακριά. Η φυγόκεντρος δύναμη είναι ακριβώς το αντίθετο αυτής της δύναμης. Είναι ίσο σε ποσότητα και ενεργεί προς την αντίθετη κατεύθυνση από την κεντρομόλο δύναμη. Σε αυτήν την περίπτωση, θα γίνει αισθητό από εσάς καθώς κινείται προς τα έξω από το κέντρο της κυκλικής τροχιάς.
Ξέρετε ότι το φεγγάρι περιστρέφεται γύρω από τη γη σε κυκλική τροχιά. Η δύναμη της βαρύτητας που γίνεται αισθητή μεταξύ της γης και της σελήνης είναι το αποτέλεσμα αυτής της κεντρομόλου δύναμης. Η φυγόκεντρος δύναμη είναι εικονική και στην πραγματικότητα ανύπαρκτη. Γίνεται λόγος για τον τρίτο νόμο της κίνησης του Νεύτωνα που δηλώνει ότι κάθε δράση έχει μια ίση και αντίθετη αντίδραση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μιλάμε για μια φυγόκεντρη δύναμη που είναι ίση και σε αντίθετη κατεύθυνση με την κεντρομόλο δύναμη.
Οι λέξεις κεντρομόλος και φυγόκεντρος προέρχονται βασικά από τις λατινικές λέξεις petitus, που σημαίνει κλίση προς, και fugo, που σημαίνει απομακρύνομαι, αντίστοιχα. Γνωρίζουμε ότι η γη περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο σε τροχιά λόγω της βαρυτικής δύναμης που ασκεί ο ήλιος στη γη. Αυτή η βαρυτική δύναμη είναι κεντρομόλου στη φύση καθώς αναγκάζει τη γη προς το κέντρο της τροχιάς.
Αν χωρίσουμε τη λέξη κεντρομόλος, παίρνουμε κέντρο και μικρόσωμο, που μαζί σημαίνουν κίνηση προς τα πάνω. Από την άλλη πλευρά, το centrifugal προέρχεται από τις λέξεις κέντρο και fugo, που μαζί σημαίνουν φυγή.
Φυγόκεντρη δύναμη παρουσιάζεται όταν ένα αντικείμενο κινείται σε τροχιά. Όταν κάνετε μια βόλτα σε ένα καρναβάλι που κινείται με κυκλική κίνηση, αισθάνεστε μια δύναμη να σας πιέζει στον τοίχο του καθίσματος, σαν να σας σπρώχνουν πάνω στο κάθισμα, που είναι μια φυγόκεντρη δύναμη. Αυτό που συμβαίνει στην πραγματικότητα είναι ότι το σώμα σας θέλει να συνεχίσει προς την ίδια κατεύθυνση αλλά ο καμπύλος τοίχος ή το κάθισμα μπαίνουν στη θέση τους. Η εξωτερική δύναμη ή η φυγόκεντρος δύναμη που νιώθετε είναι απλώς η αντίσταση του σώματός σας στις δυνάμεις που αισθάνεται καθώς θέλει να κινηθεί σε ευθεία γραμμή.