Keskijalka vs keskipakovoima
Keskisuuntainen voima ja keskipakovoima ovat sanoja, joita käytetään usein fysiikassa ja matematiikassa, kun kuvataan pyörivää liikettä. Nämä ovat hämmentäviä käsitteitä, ja opiskelijoiden on usein vaikea löytää eroa keskipakovoiman ja keskipakovoiman välillä. Se on kuitenkin hyvin yksinkertainen käsite ja todella helppo ymmärtää.
Jokainen esine, kun se pyörii ympyräradalla, tuntee voiman kiertoradansa keskustaa kohti. Tätä voimaa kutsutaan keskustavoimaksi. Tämä voidaan selittää esimerkin avulla. Jos otat kiven ja kiinnität sen naruun ja pyörität sitten lankaa pään päällä ympyräliikkeellä, keskipitkävoima on se voima, joka kohdistuu naruun kiven keskustaa kohti siten, että se ei lennä pois. Keskipakovoima on juuri tämän voiman vastakohta. Se on määrältään yhtä suuri ja toimii keskivoiman vastakkaiseen suuntaan. Tässä tapauksessa sinä tunnet sen liikkuessaan ulospäin ympyräradan keskustasta.
Tiedät, että kuu kiertää maata ympyräradalla. Painovoima, joka tuntuu maan ja kuun välillä, on seurausta tästä keskipistevoimasta. Keskipakovoima on näennäinen ja itse asiassa olematon. Siitä puhutaan Newtonin kolmannen liikelain takia, jonka mukaan jokaisella toiminnalla on yhtäläinen ja vastakkainen reaktio. Tästä syystä puhumme keskipakovoimasta, joka on yhtä suuri ja vastakkainen kuin keskipakovoima.
Sanat centripetal ja centrifugal ovat pohjimmiltaan johdettu latinalaisista sanoista petitus, joka tarkoittaa kallistumista ja fugo, joka tarkoittaa ajamista pois. Tiedämme, että maa kiertää Auringon ympäri kiertoradalla sen painovoiman vuoksi, jota aurinko kohdistaa maahan. Tämä gravitaatiovoima on luonteeltaan sentripetaalinen, koska se pakottaa maan kohti kiertoradan keskustaa.
Jos hajotamme sanan centripetal, saamme centerin ja petituksen, jotka yhdessä tarkoittavat siirtymistä kohti. Toisa alta keskipako tulee sanoista center ja fugo, jotka yhdessä tarkoittavat pakenemista.
Keskipakovoimaa koetaan, kun esine liikkuu kiertoradalla. Kun ajat karnevaaleissa, joka liikkuu ympyräliikkeillä, tunnet voiman painavan sinua istuimen seinää vasten, ikään kuin sinua työnnetään istuinta vasten, mikä on keskipakovoimaa. Itse asiassa tapahtuu, että kehosi haluaa jatkaa samaan suuntaan, mutta kaareva seinä tai istuin tulee tielle. Tuntemasi ulospäin suuntautuva voima tai keskipakovoima on vain kehosi vastusta voimille, joita se tuntee, kun se haluaa liikkua suorassa linjassa.
