惯性离心力,什么是向心力,什么是离心力?

2022-01-09 16:59:53 百科大全 投稿:一盘搜百科
摘要如果把沙子平铺在一个圆盘上惯性离心力,然后圆盘带动沙子旋转,那这些沙子是向中心靠拢还是向四周散开。如果有向心力那这些沙子是不是都应该聚集在中心位置。如果被甩出去了而没有聚集在中心那甩出沙子的力是离心力

如果把沙子平铺在一个圆盘上惯性离心力,然后圆盘带动沙子旋转,那这些沙子是向中心靠拢还是向四周散开。

惯性离心力,什么是向心力,什么是离心力?插图

如果有向心力那这些沙子是不是都应该聚集在中心位置。

惯性离心力,什么是向心力,什么是离心力?插图1

如果被甩出去了而没有聚集在中心那甩出沙子的力是离心力还是惯性力。

如果把一颗球放在圆盘上的中心位置,那么当高速旋转的时候球依旧会在中心位置,那么把球放在边缘位置球还会向中心运动吗?

我做过实验,就是把球放在半径一半的位置,球会向中心运动,但超过一半的位置球就会像外围运动直到被甩出圆盘

我认为既然有向心力,就一定会有离心力。以中心旋转的物体不一定就是向心力,因为他是一个整体,本身就有牵拉的作用,并不是因为向心力,把这个整体换成零散的沙子,向心力还存在吗?就像我上面说的,半径的一半内会向中心运动,半径的一半外会向外围运动。

物理学总是以固定的物体来解释向心力,我觉得不应该这样理解,拙见,因为想不通。

惯性离心力是转动参考系中物体感受到的一种惯性力,变称离心力。相对于惯性参考系作匀角速度转动的参考系是非惯性系。在此转动的非惯性系中,静止物体受到的惯性离心力为F(惯性)=mrω^2r.式中m是物体的质量,ω是非惯性系转动的角速度,r是从转轴到物体的距离,其方向由转轴向外指,mrω^2r是物体的向心加速度,方向沿指向转轴。惯性离心力是牛顿在研究天体运动和惠更斯在研究舞动的运动时先后独立发现的。当车辆拐弯时乘客会感到有一个力使他离开弯道中心向外倒去,这就是惯性离心力,变就是我们说的离心力。

以匀速转动系统为参考系时附加于系统内物体的惯性力。又称惯性离心力。设此旋转系统的角速度为ω,静止在这系统内的物体,如其质量为m,离转轴的距离为r,则从惯性系来看,客观存在一个其值为mrω2的向心力迫使该物体转动;而从随之转动的非惯性系来看,该物体保持静止,要附加一个和向心力大小相等、方向相反的力,以维持表观的平衡。

此力即惯性离心力。如果物体在此非惯性系内以v运动,则还受到和v、ω有关的另一种惯性力支配,即科里奥利力。

离心力作为真实的力根本就不存在,在非惯性系中为计算方便假想的一个力。请看下面的说明:

向心力使物体受到指向一个中心点的吸引、或推斥或任何倾向于该点的作用。

笛卡儿把离心力解释为物体保持其“限定量”的一种趋势。

它们的区别就是,向心力是惯性参考系下的,而离心力是非惯性系中的力。我们处理物理题时都是在惯性系下(此时牛顿定律才成立),所以一般不用离心力这个概念。

由于根本不是一个情况下的概念,我们无法对他们的方向和大小进行比较。

woniupapapa,离心力属于惯性力,而向心力不是。你要知道牛顿定律承认惯性但是不承认惯性力。试想在一个地板光滑的火车上放一个小球,火车加速启动。在惯性系下,小球相对地面静止——这是符合牛顿定律的;然而相对于火车,小球是加速运动的,但是小球只收到重力和支持力,这就不符合牛顿定律,因为这是非惯性系。

你在你的论述中在这两个力得比较中用到了牛顿第三定律,是没有根据的——其中一个力牛顿定律根本就不承认,那就是作为惯性力的离心力。

离心力是一种虚拟力,是一种惯性力,以下将惯性离心力和离心力概念简单解释一下:我们通常是以地面做参考系,可设想地面是静止的,或者在不太长的距离中把地面运动视为匀速直线运动,即惯性参考系,牛顿就是在这样的前提下才总结出了运动定律。如果参考系是变速的,即非惯性参考系,牛顿定律就不能直接应用了,因此人们假想出了“惯性”来解决牛顿定律的应用问题。惯性离心力是非惯性系中的假想力。下面举匀速圆周运动例子:匀速圆周运动的线速度方向时刻变化,说明有向心加速度,而向心加速度方向也时刻变化,这是个典型的非惯性系。如果有个大转盘在作匀速圆周运动,你坐到盘上不要看周围景物,此时就把自己置身于非惯性系了,你肯定会感觉到有某种力量想把自己推下来,而此时又没有任何施力物推你,这种力量就称为惯性离心力。最后提醒一点,所谓”惯性力”只存在于非惯性系,是一种虚拟力,是为了将牛顿定律推广到非惯性系上使用而虚拟的一种力,在加上这样的虚拟力后除了牛顿第三定律外,牛顿力学中的各种定律、定理在非惯性系上都可以得以运用。

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