向心力 和离心运动原理说一下

www.zhiqu.org     时间: 2024-05-16
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.
离心力,为一种假想的惯性力,现实中不存在.
当物体作圆周运动时,向心加速度会在物体的座标系产生如同力一般的效果,类似於有一股力作用在离心方向,因此称为离心力.
当物体进行圆周运动,即并非直线运动,亦即物体於非牛顿环境下运动,物体所感受的力并非真实.

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#樊祥璐# 为什么向心力不够时物体会做离心运动? -
(13079998909): 因为物体有惯性,当向心力不足的时候,物体就会沿着切线方向飞出,做离心运动. 首先,要明确什么是向心力,通俗点来说就是要让一个物体保持做圆周运动而不沿着切线方向飞出去所需要的力. *注意:向心力并不是物体直接受到的力,而是一个物体做保持圆周运动所"需要"的力.当这个力不足的时候,物体就会因为惯性,想要维持原先的运动状态,由切线方向飞出.你的疑问,是忽略了惯性的作用.比如一个辆车突然刹车,仍然会由于惯性,象前运动,不可能立即停止的.所以立即减小运动半径也不可能. 那道乒乓球的题目,因为乒乓球整体密度相对水密度要小,水的惯性就大,离心力也大,因而把乒乓球挤压到了里面.

#樊祥璐# 向心力F=am=mv²/r,所以应该是速度越大,向心力越大,为什么还要做离心运动呢? - 作业帮
(13079998909):[答案] 向心力是合外力,当合外力不足以维持圆周运动时,当然会离心运动. 比如说圆盘做匀速圆周运动,圆盘上有一物体与圆盘保持相对静止,静摩擦力提供向心力.如果增大转动速度,向心力为了维持圆周运动,静摩擦力增大,直到达到最大静摩擦力时...

#樊祥璐# 离心力与向心力的概念 -
(13079998909): 向心力是指:为了使物体作圆周运动而需要的力. 向心力不是一个额外的力,可以由万有引力、绳子拉力等充当向心力. 如果做圆周运动的物体,突然失去向心力,那么会做离心运动.所谓离心力本身是没有这个力的.只是人们为了描述这种运动才引入的概念. 离心力大小等于刚才做圆周运动的向心力.

#樊祥璐# 离心运动有向心力吗?为什么曲线运动不是有向心力啊,它的轨迹是圆弧的啊!为什么呢? -
(13079998909): 离心运动是因为外力对物体提供的力小于圆周运动所需的向心力,所以作离心运动.所以离心运动有向心力.

#樊祥璐# 帮忙给解释一下离心力与向心力吧,汽车在高速运动转弯时,受到的是向心力呢,还是离心力呢?谢谢啦 -
(13079998909): 向心力是物体作圆周运动是所需的力,离心力实际不存在,是一种假想力,是指物体受到的力小于应需的向心力,而脱离轨道. 高速转弯时受向心力.

#樊祥璐# 什么是离心力? -
(13079998909): 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. 离心力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.

#樊祥璐# 向心力和离心力是什么意思 -
(13079998909): 离心力只在非惯性参考系里为了适应牛顿定律而假想出来的. 举个例子:假如你在一个大转盘上,在封闭的环境内,你是不是察觉不出你在转动 (就比如地球在转,而你因为跟它一起转而察觉不出你在转动)即你相对这个转盘是静止的 这个转...

#樊祥璐# 向心力就是离心力 可以这样理解吗? -
(13079998909): 这是两个完全相反的概念,简单的说,物体在做圆周运动时产生向心力和离心力,他们互为反作用力. 物体做圆周运动时,沿半径指向圆心方向的外力(或外力沿半径指向圆心方向的分力)称为向心力,又称法向力.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.

#樊祥璐# 向心力和离心力有关系吗? -
(13079998909): 向心力是形容物体做圆周运动时所需要提供向心加速度的力,是真实存在的力.而离心力只是相对于向心力提出的力.当向心力存在时根据牛顿定律二力平衡 假设出来的一个力 其实是不存在的.

#樊祥璐# 向心力和离心力之间是什么联系?高中物理学得很惨烈,还给老师了..
(13079998909): 向心力和离心力都不是实际的某一种性质的力,而是根据效果来说的.比如汽车转弯(可以看做圆周运动),摩擦力迫使汽车做圆周运动,这个摩擦力就是提供圆周运动的向心力,假定摩擦力小了,汽车有做远离圆心的运动(实际是想保持直线运动),效果上看,好像受到了一个向弯道外部的力,把它叫做离心力.汽车做离心运功(向外打滑),说明摩擦力不足够提供向心力,属于提供的向心力小于需要的向心力.任何情况,向心力和离心力的大小都是相等的,都等于mv^2/r