离心力是怎么形成的?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/11 04:17:04
离心力在宇宙的真空是怎么有的?在地球上是怎么形成的?

离心力
[编辑本段]离心力概述
离心力(Centrifugal force)就是物体作圆周运动而产生向心力的反作用力,比如洗衣机的脱水桶就是使用离心运动的原理。离心力F=a*m
这里a是向心加速度,a=ω的平方*r,ω是角速度,r是半径;m是物体质量。
离心力是在两种条件下产生的,是由物体的惯性运动力和中心束缚力交织在一起产生的,摆脱中心束缚力的物质便离心而去。
但是要注意,离心力是长期以来被人们误解而产生的一种假想力,即惯性。因为无法找出施力物体,背离了牛顿第三定律。当物体作圆周运动时,类似于有一股力作用在离心方向,因此称为离心力。
[编辑本段]离心力在天体物理上的应用
在天体上,卫星在主星边缘做惯性运动,由于主星的引力束缚了卫星,使卫星做圆周公转,如果卫星的惯性运动力(速度)大于主星的引力束缚力,那卫星便远离中心一些。
在地球上,物体在不动的中心边缘做惯性运动,由于物体的结合力束缚物体,使物体做圆周旋转,如果物体的惯性运动力(速度)大于物体的结合力,那惯性运动的物体便远离中心而去。由于水和气体的结合力很低,它们都会离中心而去。结合力高的金属则不会离心而去。
[编辑本段]关于离心力与惯性离心力的辨析
现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“惯性力”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"之存在于非惯性系,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