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物理学名词)

发布时间:2021-09-06 09:49:48来源:火狐下载 作者:火狐体育苹果app


  声明:,,,。概况

  离心力(centrifugal force)是一种虚拟力,是一种惯性的体现,它使旋转的物体远离它的旋转中心。在牛顿力学里,它曾被用于表述两个不同的概念:在一个非惯性参考系下观测到的一种惯性力,向心力的平衡。在拉格朗日力学下,离心力有时被用来描绘在某个广义坐标下的广义力。

  在一般语境下,离心力并不是实在存在的力。它的效果仅仅为了在旋转参考系(非惯性参考系)下,牛顿运动规律依然可以运用。在惯性参考系下是没有离心力的,在非惯性参考系下(如旋转参考系)才需求有惯性力,不然牛顿运动规律不能运用。

  幻想一个环绕中心旋转的圆盘,角速度为ω。在圆盘上有一个质量为m木块,木块由绳子衔接,绳子的另一端固定在圆盘的中心(也是旋转中心),绳长为r。木块随圆盘一起滚动,假定没有任何冲突力,木块的旋转是因为绳子的拉力。在随圆盘一起滚动的观察者看来,木块是停止的。依据牛顿规律,木块遭到的合力应为零。可是木块只遭到一个力,便是绳子的拉力,所以合力不为零。那么这违背牛顿规律吗?牛顿规律只要在惯性系下才树立,可是随圆盘一起滚动的观察者地点的参考系是非惯性系,所以牛顿规律在这里不树立。为了使牛顿规律在非惯性系下依然树立,那么就需求引证一个惯性力,即离心力。离心力的巨细为 ,与绳子供给的拉力持平,但方向与之相反。引进离心力后,在随圆盘一起滚动的观察者看来,木块一起遭到绳子的拉力和离心力,巨细持平,方向相反,合力为零。此刻木块停止,牛顿规律树立。

  当物体在做非直线运动时(非牛顿环境,例如:圆周运动或转弯运动),因物体一定有自身的质量存在,质量形成的惯性会逼迫物体持续朝着运动轨迹的切线方向(本来那一瞬间行进的直线方向)行进,而非顺着接下来转弯曩昔的方向走。

  若这个在做非直线运动的物体(例如:车)上有乘客的话,乘客因为相同跟着车子做转弯运动,会遭到车子向乘客供给的向心力,可是若以乘客为参照系,因为该参照系为非惯性系,他会遭到与他相对停止的车子给他的一个指向圆心的向心力效果,但一起他也会给车子一个反向等大,由圆心指向外的力,就好像没有车子他就要被甩出去相同,这个力便是所谓的离心力。

  因为处于非惯性系中,此情况下物体所感触的力并非实在,所以有些说法会称这种现象为“离心运动”。

  a——向心加速度{a=ω^2*r=(v^2)/r=[4*(π^2)*r]/T^2};

  (在上式中ω指物体圆周运动角速度,r指物体圆周运动的半径,T指物体圆周运动的周期,π指圆周率)

  离心力(Centrifugal force)是一种惯性的体现,实践是不存在的。为使物体做圆周运动,物体需求遭到一个指向圆心的力——即向心力。若以此物体为原点树立坐标,看起来就好像有一股与向心力巨细相同方向相反的力,使物体向远离圆周运动圆心的方向运动。(当物体受力不足以供给圆周运动所需向心力时,看起来就好像离心力大于向心力了,物体会做远离圆心的运动,这种现象叫做“离心现象”。)

  假定若离心力存在,则与向心力相平衡,物体受力平衡,速度方向不会改动,是平衡态,不行能做圆周运动,所以证明离心力并不存在,即离心力是以力的效果效果来命名的。

  留意:离心力作为惯性力实践上是不存在的,巨大的科学家、物理学家笛卡尔在其“旋涡说”理论中就有此误。故以下说法过错——“当物体作圆周运动时,在其轨迹切线方向上所遭到了切向力,有一股分力效果在离心方向,因而称为离心力。”

  在天体上,卫星在主星边际做惯性运动,因为主星的引力捆绑了卫星,使卫星做圆周公转,假如卫星的惯性运动力(速度)大于主星的引力捆绑力,那卫星便远离中心一些。在地球上,物体在不动的中心边际做惯性运动,因为物体的结合力捆绑物体,使物体做圆周旋转,假如物体的惯性运动力(速度)大于物体的结合力,那惯性运动的物体便远离中心而去。(因为水和气体的结合力很低,它们都会离中心而去。结合力高的金属则不会离心而去)——假如“因为水的结合力低,他们会离中心而去”。那么水应该是往天上撒而不是往海拔低的海里流了。

  离心力,因为做圆周运动的物体运动的方向或速度发生改动而发生的是惯性力。咱们知道一个物体搭一物体行进,这时两物体速度相同,被搭乘物体因为被搭乘,惯性向前移动。物体忽然改动方向,被搭乘物体还会惯性行进,因为运动方向的改动导致合外力改动然后发生离心力。

  是一种将金属锤头系于长绳一端或两头制成的软武器,亦属索系暗器类。仅系一锤者,绳长约五米,称“单流星”;系两个锤者,绳长为四尺半,称“双流星”。其锤有瓜形、多棱形、浑圆形等,巨细如鸭卵。锤身结尾有象鼻眼,用于串连环。现代功夫运动中演练双流星,首要握持绳子中段,进行立舞花、提撩花、单手花、胸背花、缠腰绕脖、抛接等花法操练,其花法同棍花和大刀花。

  茶叶悖论描绘的现象是茶叶在茶杯中的茶当被搅动后,茶叶回游到杯底的中心,而非料想的在螺线型离心力效果下被推动到杯底的边际。开始的解说来自于阿尔伯特·爱因斯坦1926年一篇用于解说河边腐蚀问题(拜尔规律)的论文。搅动液体使其在杯中旋转,发生向外的离心力。

  但是,接近底部外侧的液体因为于杯壁的冲突减慢旋转,那里的离心力削弱然后使得压差对水流的效果大于离心力。这便是被称为边界层或更切当为埃克曼层。

  因为离心力,沿边际的效果力大于中心。假如悉数的液体作为一个固体旋转,内部的向心力与外部(向心力)与转速相关,所以就没有向内或向外的运动。

  在一个茶杯中,旋转在底部较慢,压力斜度发生并随之发生沿底度的向内的波流。向上一些,液体流向外侧。这个第二波流沿底部向内流然后把边际外部的茶叶集合到中心。因为茶叶的分量无法上升,所以它们停留在底部中心。结合榜首旋转波流的效果,这些茶叶将沿底部向内螺旋。

  咱们一般是以地上做参考系,可想象地上是停止的,或许在不太长的间隔中把地上运动视为匀速直线运动,即惯性参考系牛顿便是在这样的前提下才总结出了运动规律。假如参考系是变速的,即非惯性参考系牛顿规律就不能直接运用了,因而人们设想出了“惯性”来处理牛顿规律的运用问题。惯性离心力是非惯性系中的设想力。下面举匀速圆周运动比如:

  匀速圆周运动的线速度方向时间改变,阐明有向心加速度,而向心加速度方向也时间改变,这是个典型的非惯性系。假如有个大转盘在作匀速圆周运动,你坐到盘上不要看周围景象,此刻就把自己置身于非惯性系了,你肯定会感觉到有某种力气想把自己推下来,而此刻又没有任何施力物推你,这种力气就称为惯性离心力。

  最终提示一点,所谓“惯性力”只存在于非惯性系,是一种虚拟力,是为了将牛顿规律推行到非惯性系上运用而虚拟的一种力,在加上这样的虚拟力后除了牛顿第三规律外,牛顿力学中的各种规律、定理在非惯性系上都可以得以运用。

  在甜甜圈地球外圈的一切当地,都会刮着极大的风,任何比灌木高的植物都会被劲风连根拔起,无法成长,所以植被将会十分有限……根本只要草地。