Sentripetal og sentrifugal kraft – Et objekt som utfører en sirkulær bevegelse endrer hastigheten hvert sekund. Det betyr at en kraft virker på partikkelen som får den til å bevege seg i en sirkulær bevegelse som endres ved hvert tilfelle. Kreftene som virker på objektet i sirkulær bevegelse er sentripetalkraft og sentrifugalkraft. Disse kreftene lar objekter bevege seg i en sirkulær bevegelse.

La oss lære mer om sentripetalkraft og sentrifugalkraft og deres forskjeller i denne artikkelen.

Innholdsfortegnelse

• Centripetal Force vs Sentrifugal Force
• Hva er Centripetal Force?
• Beregning av sentripetalkraft
• Enhet for sentripetalkraft
• Eksempler på Centripetal Force i dagliglivet
• Hva er sentrifugalkraft?
• Beregning av sentrifugalkraft
• Enhet for sentrifugalkraft
• Eksempler på sentrifugalkraft i dagliglivet
• Løste eksempler på sentripetalkraft og sentrifugalkraft

Centripetal Force vs Sentrifugal Force

Begge disse kreftene er avgjørende for sirkulær bevegelse. Mens sentripetalkraft er en reell kraft av natur og virker i treghetsreferanserammen, er sentrifugalkraften en pseudokraft og virker i en indre ramme,

for eksempel – Den roterende referanserammen. Begge disse kreftene er like i størrelse og motsatte retninger. Intuitivt har sentrifugalkraften en tendens til å holde objektet i en rett linje og motsette seg svingen, på den annen side får sentripetalkraften objektet til å bevege seg i en sirkulær bevegelse. La oss ta en titt på forskjellene i tabellform,

Hva er Centripetal Force?

De makt å virke på objektet som beveger seg i en krumlinjet bevegelse kalles Centripetal Force. Det lar objektet opprettholde sin krumlinjede bevegelse. Vi kan definere sentripetalkraften som

Kraften som virker på et objekt som er i krumlinjet bevegelse og kraften er rettet mot midten av krumningen til objektets bane kalles Centripetal Force.

Ordet centripetal betyr sentersøkende eller mot senteret. Dermed kan vi enkelt definere Centripetal Force som kraften som virker mot midten når et objekt utfører en krumlinjet bevegelse.

Beregning av sentripetalkraft

Størrelsen på sentripetalkraften er av formelen,

F = mv ² /r

hvor,
m er massen til objektet
i er hastigheten til objektet
r er objektets radius

Dermed er det klart fra formelen ovenfor at Centripetal Force er direkte proporsjonal med kvadratet av hastighet av objektet en liten økning i objektets hastighet øker kraften drastisk.

Enhet for sentripetalkraft

Siden sentripetalkraft i seg selv er en kraft den måles i Nøytron hvilken er den OG forent av kraft. Andre enheter for å måle sentripetalkraften er kgms^-2, Dyne, etc.

I sirkulær bevegelse , sentripetalkraften er alltid rettet mot sentrum og den er alltid vinkelrett på tangenten som gir retningen i et gitt punkt.

lenket liste

Eksempler på Centripetal Force i dagliglivet

Sentripetal kraft er ansvarlig for den sirkulære bevegelsen til objektet. Ulike eksempler som viser Centripetal Force er diskutert i bildet nedenfor,

• Når vi knytter en ball til enden av strengen og roterer strengen, oppleves spenningen i strengen i eksemplet med Centripetal Force.
• Friksjonskraften som kreves for å snu hjulet i bilen, er gitt av sentripetalkraften.
• I en berg-og-dal-bane er kraften som gis for å balansere normalkraften kraften fra sentripetalkraften.
• Planeter som roterer rundt solen opplever også sentripetal foce på grunn av gravitasjonskraften.

Hva er sentrifugalkraft?

Sentrifugalkraftkraft er også en kraft som virker når objektet er i en sirkulær bevegelse. Denne kraften har samme størrelse som en sentripetalkraft, men er i motsatt retning av sentripetalkraften.

Dette er en slags pseudokraft som virker i den krumlinjede bevegelsen som motsetter sentripetalen akselerasjon og fungerer som dens reaksjonskraft. Sentrifugalkraft fungerer kun i rotasjonsreferanserammen.

Beregning av sentrifugalkraft

Sentripetalkraften er av formelen,

F = -mv ² /r

hvor,
m er massen til objektet
i er hastigheten til objektet
r er objektets radius

Her representerer minustegnet at sentrifugalkraften er av motsatt natur.

Enhet for sentrifugalkraft

Dens enhet er også Newton (N), denne kraften eksisterer ikke når målinger gjøres i en treghetsreferanseramme, den eksisterer bare når målingen gjøres med hensyn til den roterende referanserammen.

Eksempler på sentrifugalkraft i dagliglivet

Sentrifugalkraft virker bare i den roterende referanserammen. Ulike eksempler på gjenstander under påvirkning av sentrifugalkraft er:

Endringer i henhold til bilde

• Vekten til et objekt ved polene og på ekvator
• En sykkel i sving.
• Kjøretøy som kjører rundt en kurve
• Ekvatorial jernbane

Sentrifuge er en enhet for å separere en blanding av væsker som fungerer etter prinsippet om Sentrifgering .

Les mer,

• Vinkelakselerasjon
• Akselerasjons-tid graf
• Ensartet akselerert bevegelse

Løste eksempler på sentripetalkraft og sentrifugalkraft

Eksempel 1: Finn sentripetalakselerasjonen på et objekt som utfører sirkulær bevegelse med en radius på 20m. Hastigheten til objektet er 100m/s.

Løsning:

blokkere YouTube-annonser på Android

Sentripetal akselerasjon er gitt av,

a = v ² /r

Gitt:

v = 100m/s
r = 20m

Plugg inn verdiene i ligningen,

a = v²/r

a = (100)²/(tjue)
a = 10000/20
a = 500 m/s²

Eksempel 2: Et objekt (m = 8Kg) utfører sirkulær bevegelse med en radius på 2m. Hvis hastigheten til objektet er 10 m/s, finn sentripetalkraften som virker på objektet.

Svar:

Sentripetalakselerasjonen er gitt av,

F = mv²/r

Gitt:

m = 8 kg
v = 10 m/s
r = 2 m

Plugg inn verdiene i ligningen,

F = mv²/r

F = (8)(10)²/(2)
= 400 N

Eksempel 3: Et objekt (m = 1Kg) utfører sirkulær bevegelse med en radius på 4m. Hvis sentripetalkraften som virker på objektet er 100N, finn hastigheten til objektet.

Løsning:

Kraft som virker på objektet er gitt av,

F = kl

100 = (1)(a)
a = 100 m/s²

Akselerasjon av objektet er gitt av,

a = v²/r

100 = v²/4

400 = v²

v = 20 m/s

Sammendrag – Sentripetal og sentrifugal kraft

Sentripetal- og sentrifugalkrefter er grunnleggende begreper i fysikk, spesielt angående sirkulær bevegelse. Sentripetalkraften virker på et objekt som beveger seg langs en buet bane, alltid rettet mot sentrum av sirkelen. Dens rolle er avgjørende for å opprettholde jevn sirkulær bevegelse ved å kontinuerlig endre retningen på objektets hastighet uten å påvirke hastigheten. På den annen side er sentrifugalkraft en pseudokraft som ser ut til å skyve utover fra rotasjonssenteret, og motsette seg sentripetalkraften. Mens sentripetalkraft er reell og observerbar, er sentrifugalkraft en tilsynelatende kraft som gjenstander opplever i en roterende referanseramme på grunn av deres treghet. Sammen spiller disse kreftene en betydelig rolle i å forklare ulike fenomener, fra planetariske baner til dynamikken i fornøyelsesparkturer, og beriker vår forståelse av sirkulær bevegelse i den fysiske verden.

css-innpakningstekst

Vanlige spørsmål om Centripetal Force og Sentrifugal Force

Hva er sentripetalkraft?

Kraften som virker på objektet som utfører krumlinjet bevegelse hjelper objektet til å holde sin posisjon mens den utfører den krumlinjede bevegelsen kalles sentripetalkraften. Denne kraften er rettet mot midten av krumningen.

Hva er eksempler på sentripetalkraft?

Bevegelse av jorden rundt solen regnes som krumlinjet bevegelse, og kraften som får jorden til å bevege seg i denne bevegelsen kalles sentripetalkraften.

På samme måte er månens bevegelse rundt jorden forårsaket av sentripetalkraft.

Hvordan fungerer en sentrifuge?

Sentrifugen er en enhet som brukes til å skille to stoffer ved hjelp av sentrifugalkraft. For eksempel kan vi skille plasma og blodceller fra blodet ved hjelp av en sentrifuge.

Hvilken kraft virker i vaskemaskinen?

I en roterende vaskemaskin, både sentrifugalkraft og sentripetalkraft virker samtidig.

Hva er forskjellen mellom sentrifugalkraft og sentripetalkraft?

Den grunnleggende forskjellen mellom sentrifugalkraften og sentripetalkraften er det centripetalkraften virker alltid mot krumningssenteret mens sentrifugalkraften virker bort fra midten av krumningen. Også sentripetalkraften observeres i treghetsreferanserammen, mens sentrifugalkraften observeres i den ikke-treghetsmessige eller roterende referanserammen.