Comme vous le savez, il est courant pour tout corps physique de maintenir son état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme jusqu'à ce qu'il soit soumis à un impact extérieur. La force centrifuge n'est rien d'autre qu'une manifestation de cette loi universelle d'inertie. Dans notre vie, on le trouve si souvent que nous ne le remarquons pratiquement pas et y réagissons au niveau subconscient.
Concept
La force centrifuge est une sorte d'influence qu'un point physique a sur les forces qui limitent la liberté de son mouvement et l'obligent à se déplacer curvilignement par rapport au corps qui le relie. Étant donné que le vecteur de déplacement d'un tel corps change constamment, même si sa vitesse absolue reste inchangée, la valeur d'accélération ne sera pas nulle. Par conséquent, en raison de la deuxième loi de Newton, qui établit la dépendance de la force à la masse et à l'accélération du corps, etil y a une force centrifuge. Rappelons-nous maintenant la troisième règle du célèbre physicien anglais. Selon lui, dans la nature, les forces existent par paires, ce qui signifie que la force centrifuge doit être équilibrée par quelque chose. En effet, il doit y avoir quelque chose qui maintient le corps sur sa trajectoire curviligne ! Ainsi, en tandem avec la force centrifuge, la force centripète agit également sur l'objet en rotation. La différence entre eux est que le premier est attaché au corps et le second à sa connexion avec le point autour duquel la rotation a lieu.
Où se manifeste l'action de la force centrifuge
Il vaut la peine de dérouler une petite charge qui est attachée à une ficelle à la main, dès que la tension de la ficelle commence à se faire sentir. S'il n'y avait pas de force élastique, l'effet de la force centrifuge conduirait à la rupture de la corde. Chaque fois que nous nous déplaçons le long d'un chemin circulaire (en vélo, en voiture, en tram, etc.), nous sommes pressés dans le sens opposé au virage. Par conséquent, sur les pistes à grande vitesse, sur les sections avec des virages serrés, la piste a une pente spéciale pour donner une plus grande stabilité aux coureurs concurrents. Prenons un autre exemple intéressant. Puisque notre planète tourne autour de son axe, la force centrifuge agit sur tous les objets qui se trouvent à sa surface. En conséquence, les choses deviennent un peu plus faciles. Si vous prenez un poids de 1 kg et que vous le déplacez du pôle à l'équateur, son poids diminuera de 5 grammes. Avec des valeurs aussi maigres, cette circonstance semble insignifiante. Cependant, avec l'augmentation du poids, cette différence augmente. Par example,une locomotive à vapeur arrivant à Odessa en provenance d'Arkhangelsk deviendra plus légère de 60 kg, et un cuirassé de 20 000 tonnes, qui a voyagé de la mer Blanche à la mer Noire, deviendra plus léger de 80 tonnes ! Pourquoi cela se produit-il ?
Parce que la force centrifuge résultant de la rotation de notre planète a tendance à disperser tout ce qui s'y trouve depuis la surface de la Terre. Qu'est-ce qui détermine la valeur de la force centrifuge ? Encore une fois, souvenez-vous de la deuxième règle de Newton. Le premier paramètre qui affecte l'amplitude de la force centrifuge est bien sûr la masse du corps en rotation. Et le deuxième paramètre est l'accélération, qui dans le mouvement curviligne dépend de la vitesse de rotation et du rayon décrit par le corps. Cette dépendance peut être affichée sous forme de formule: a=v2/R. Il s'avère: F=mv2/R. Les scientifiques ont calculé que si notre Terre tournait 17 fois plus vite, alors il y aurait apesanteur à l'équateur, et si une révolution complète avait lieu en une heure seulement, alors la perte de poids se ferait sentir non seulement à l'équateur, mais aussi dans toutes les mers et les pays qui lui sont adjacents.
