نیروی جانب مرکز یا گریز از مرکز شاید شما هم با اصطلاح نیروی جانب مرکز و گریز از مرکز برخورد کرده باشیددر این پست سعی میکنم تعریفی از این دو اصطلاح فیزیکی ارائه دهم. واقعیت این است که قوانین نیوتن در دستگاه مرجع لخت برقرارندیعنی ناظر باید حرکت را نسبت به دستگاه مختصاتی بررسی کندکه که شتاب ندارد.در غیر این صورت برای برقرار شدن قوانین نیوتن نیاز به نیروهای داریم که ظاهرا وجود خارجی ندارند. فرض میکنیم ماشینی در حال دور زدن یک میدان است وشخی هم در داخل ماشین و در وسط صندلی عقب نشسته است.حال حرکت این شخص را در دو دستگاه مختلف مورد بررسی قرار میدهیم. از دید ناظری که کنار میدان ساکن ایستاده است هنگامی که ماشین دور میزند نیروی اصطکاک ایستایی از پهلو فقط به لاستیکها ودر نتیجه بدنه ی ماشین وارد میشود پس ماشین شروع به تغییرجهت میکنددر حالی که شخص داخل ماشین طبق قانون اول نیوتن تمایل دارد تا به صورت مسقیم به حرکت خود ادامه دهد پس خود به خود به بدنه ی ماشین نزدیک میشود.تا اینجا همان قانون لختی بود اما به محض اینکه شخص به بدنه برخورد میکند نیروی بدنه شخص را نیز وادار به حرکت در مسیر دایرهای میکند.به این نیرو اصطلاحا نیروی جانب مرکز گفته میشودچون به سمت مرکز میدان به شخص وارد میشود.این نیرو در طول مسیر در راستای شعاع شخص را وادار به دور زدن میدان میکند. در این تصویر مشاهده میشود که شخص فقط به مسیر مستقیم خود ادامه داده است اما ظاهرا در جهت فلش نارنجی به سمت بدنه ماشین حرکت کرده است از دید شخصی که داخل ماشین است از دید شخصی که داخل ماشین است قضیه کاملا متفاوت است زیرا این شخص در داخل ماشینیست که دارای شتاب است پس این شخص در یک چارچوب غیر لخت قرار دارد.از دید این ناظر بدن شروع به حرکت به سمت بیرون میدان ومخالف مرکز میکندزیرا احساس میکند هنگام دور زدن ماشین بدنش توسط نیرویی عجیب در سمت مخالف مرکز کشیده میشود پس از دید این ناظر نیرویی گریز از مرکز به بدنش وارد میشود.حتی هنگامی که به بدنه ماشین تکیه میدهد باز هم این گریز از مرکز وجود دارد. جانب مرکز و گریز از از مرکز در حقیقت یک واقعیت هستند اما از دید دو ناظر مختلف. از دید ناظری که ساکن است تنها اتفاقی که رخ داده است قانون اول نیوتن است یعنی ماشین در اثر اصطکاک چرخیده است اما شخص تمایل دارد حالت اولیه خود یعنی حرکت مستقیم را ادامه دهد بنابراین ظاهرا شخص به سمت بدنه میرود در حالی که بدنه ماشین است که به شخص نزدیک شده است. از دید ناظر همراه ماشین همین پدیده طور دیگری احساس میشود زیرا او مشاهده میکند که شروع به حرکت به سمت بیرون پیچ میکند یعنی از مرکز پیچ گریزان است پس این ناظر اصطلاح گریز از مرکز را به کار میبرد.


تاریخ ارسال پست: جمعه 1 اسفند 1398 ساعت: 4:0