Como sabes, es común que cualquier cuerpo físico mantenga su estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme hasta que sea sometido a algún impacto del exterior. La fuerza centrífuga no es más que una manifestación de esta ley universal de inercia. En nuestra vida, se encuentra con tanta frecuencia que prácticamente no lo notamos y reaccionamos a nivel subconsciente.
Concepto
La fuerza centrífuga es un tipo de influencia que tiene un punto físico sobre las fuerzas que restringen la libertad de su movimiento y lo obligan a moverse de forma curvilínea en relación con el cuerpo que lo conecta. Dado que el vector de desplazamiento de dicho cuerpo cambia constantemente, incluso si su velocidad absoluta permanece sin cambios, el valor de la aceleración no será cero. Por tanto, debido a la segunda ley de Newton, que establece la dependencia de la fuerza con la masa y la aceleración del cuerpo, yhay una fuerza centrífuga. Ahora recordemos la tercera regla del famoso físico inglés. Según él, en la naturaleza, las fuerzas existen en pares, lo que significa que la fuerza centrífuga debe ser equilibrada por algo. De hecho, ¡debe haber algo que mantenga al cuerpo en su trayectoria curvilínea! Así es, junto con la fuerza centrífuga, la fuerza centrípeta también actúa sobre el objeto giratorio. La diferencia entre ellos es que el primero está unido al cuerpo y el segundo, a su conexión con el punto alrededor del cual tiene lugar la rotación.
Donde se manifiesta la acción de la fuerza centrífuga
Vale la pena desenrollar una pequeña carga atada a mano a un cordel, tan pronto como se empiece a sentir la tensión del cordel. Si no hubiera fuerza elástica, el efecto de la fuerza centrífuga provocaría la rotura de la cuerda. Cada vez que nos desplazamos por un camino circular (en bicicleta, coche, tranvía, etc.), nos vemos presionados en sentido contrario al giro. Por eso, en pistas de alta velocidad, en tramos con curvas cerradas, la pista tiene una pendiente especial para dar mayor estabilidad a los corredores que compiten. Consideremos otro ejemplo interesante. Dado que nuestro planeta gira alrededor de su eje, la fuerza centrífuga actúa sobre cualquier objeto que se encuentre en su superficie. Como resultado, las cosas se vuelven un poco más fáciles. Si toma un peso de 1 kg y lo mueve del polo al ecuador, su peso disminuirá en 5 gramos. Con valores tan exiguos, esta circunstancia parece insignificante. Sin embargo, con el aumento de peso, esta diferencia aumenta. Por ejemplo,¡una locomotora de vapor que llegue a Odessa desde Arkhangelsk se volverá 60 kg más liviana, y un acorazado que pesa 20,000 toneladas, que ha viajado desde el Mar Blanco hasta el Mar Negro, se volverá 80 toneladas más liviana! ¿Por qué sucede esto?
Porque la fuerza centrífuga que surge de la rotación de nuestro planeta tiende a dispersar todo lo que hay sobre él de la superficie de la Tierra. ¿Qué determina el valor de la fuerza centrífuga? De nuevo, recuerda la segunda regla de Newton. El primer parámetro que afecta la magnitud de la fuerza centrífuga, por supuesto, es la masa del cuerpo giratorio. Y el segundo parámetro es la aceleración, que en el movimiento curvilíneo depende de la velocidad de rotación y del radio descrito por el cuerpo. Esta dependencia se puede mostrar como una fórmula: a=v2/R. Resulta: F=mv2/R. Los científicos han calculado que si nuestra Tierra girara 17 veces más rápido, habría ingravidez en el ecuador, y si se produjera una revolución completa en solo una hora, la pérdida de peso se sentiría no solo en el ecuador, sino también en todos los mares. y países adyacentes.
