找回密码
 加入地震坛
搜索
热搜: 活动 交友 discuz
查看: 3791|回复: 5

弄了半天我们连离心力、向心力都还说不清!!

[复制链接]
发表于 2010-2-9 22:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
1什么是向心力和离心力
在经典力学中,向心力是物体沿着圆周或者曲线轨道运动时的指向圆心的合外力作用力。向心力其实并非一种力,而是合外力作用的一种需求。向心力一词是从这种合外力作用所产生的效果而命名的。这种效果可以由弹力、重力、摩擦力中的任何一力而产生。也可以由几个力的合力或几个力的分力提供。
因为匀速圆周运动属于曲线运动,在做匀速圆周运动中的物体也同时会受到与其速度方向不同的合外力作用。对在做均速圆周运动的物体所产生的是一种拉力,随着物体在圆周轨道上的运动而不停的变动方向。这种拉力总是沿着圆周半径指向圆周的中心,之所以得名向心力。因为向心力总是指向圆周中心,然而被向心力所控制的物体是沿着切线的方向运动,所以向心力总是与受控物体的运动方向呈90°的垂直。向心力对其所控物体的控制是运动方向的控制,然而向心力并没有对物体施加力,也没有对物体的速度大小做任何的改变。这就是说向心力并非一种力。
当物体在做非匀速圆周运动时,也就是说具有加速度时,无论运动轨迹半径是否发生变化,在向心方向上都会有向心加速度。这时物体的运动方向就不再是运动曲线的切线方向,而受到向心加速度的影响。
向心力的大小与物体的质量(m)、物体运动圆周半径的长度(r)和角速度(ω)有着关系。
離心力,為一種假想的慣性力,現實中不存在。
當物體作圓周運動時,向心加速度會在物體的座標系產生如同力一般的效果,類似於有一股力作用在離心方向,因此稱為離心力。
當物體進行圓周運動,即並非直線運動,亦即物體於非牛頓環境下運動,物體所感受的力並非真實。
2
闪电打雷下雨
2009-3-2 13:14:13 211.139.116.* 举报

离心力,为一种假想的惯性力,现实中不存在。

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),因物体一定有本身的质量存在,质量造成的惯性会强迫物体继续朝着运动轨迹的切线方向(原来那一瞬间前进的直线方向)前进,而非顺着接下来转弯过去的方向走。

若这个在做非直线运动的物体(例如:车)上有乘客的话,乘客由于同样随着车子做转弯运动,会受到车子向乘客提供的向心力,但是若以乘客为参照系,由于该参照系为非惯性系,他会受到与他相对静止的车子给他的一个指向圆心的向心力作用,但同时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一样,这个力就是所谓的离心力。

由于处于非惯性系中,此状况下物体所感受的力并非真实,所以有些说法会称这种现象为“离心力”。

常见误解

向心力的反作用力不是、也不应该称为离心力。


离心力只可勉强解作(或代表)物体作圆周运动时需要向心力抵消的净惯性动量,但不是力。

在经典力学中,向心力是物体沿着圆周或者曲线轨道运动时的指向圆心的合外力作用力。“向心力”一词是从这种合外力作用所产生的效果而命名的。这种效果可以由弹力、重力、摩擦力等任何一力而产生,也可以由几个力的合力或其分力提供。

因为圆周运动属于曲线运动,在做圆周运动中的物体也同时会受到与其速度方向不同的合外力作用。对于在做圆周运动的物体,向心力是一种拉力,其方向随着物体在圆周轨道上的运动而不停改变。这种拉力总是沿着圆周半径指向圆周的中心,所以得名“向心力”。因为向心力总是指向圆周中心,且被向心力所控制的物体是沿着切线的方向运动,所以向心力总是与受控物体的运动方向垂直,仅产生速度法线方向上的加速度。因此向心力只改变所控物体的运动方向,而不改变运动的速率,即使在非匀速圆周运动中也是如此。非匀速圆周运动中,改变运动速率的切向加速度并非由向心力产生。
3
两者是相反的一对力,心力和向心力大小相同,方向相反,其实这两种是同一个力,只是看的角度不同。向心力】物体在作圆周运动时,必然有一个方向跟速度方向垂直指向圆心的力作用于作圆周运动的物体上,这种力叫做向心力。此力的数值等于质点质量m和其运动速率v平方的乘积除以曲率半径r【离心力】它是向心力的反作用力。向心力是外界作用于作圆周运动物体上的力,它的反作用力是作圆周运动的物体施于外部物体上的力,其方向背向圆心,所以叫离心力。向心力和离心力是作用力与反作用力,它们大小相等、方向相反,作用于两个不同的物体上。它和向心力同时产生、同时消失。离心力与惯性离心力有区别。
 楼主| 发表于 2010-2-10 12:39 | 显示全部楼层
向心力其实并非一种力,而是合外力作用的一种需求。
这玩笑可开大了,原来我们用力学公式算来算去求得的结果居然不是力,居然仅仅是一种“需求”。
点评回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2010-2-10 15:11 | 显示全部楼层
“离心力,为一种假想的惯性力,现实中不存在”
难兄难弟一对。
一个,不过是一种“需求”;另一个,根本“不存在”。
点评回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2010-2-10 15:18 | 显示全部楼层
“离心力只可勉强解作(或代表)物体作圆周运动时需要向心力抵消的净惯性动量,但不是力”
现在“离心力”居然被取消了作为“力”的权利;只能作为一个被“代表”了的“量”了!?
不好意思,我居然在此时此刻想起来“3代表”。
点评回复

使用道具 举报

匿名  发表于 2010-2-10 15:54
解释好复杂。人们把复杂的东西简单化才是贡献。
俺认为,离心力是离开o奌的力,离心力大小取决于它的运行速度和惯性速度以及物体的重量。
 楼主| 发表于 2010-2-10 16:26 | 显示全部楼层
5# Guest from 183.71.98.x
这大家都明白,但是那些怪论为什么会出现,他们比我们更傻?
点评回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入地震坛

本版积分规则

Archiver|小黑屋|地震坛 ( 京ICP备14033744号 )

GMT+8, 2024-5-7 16:13

Powered by Discuz! X3.5

© 2001-2024 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表