Fizyka. Zakres rozszerzony

13.
W ruchu jednostajnym po okręgu (omawianym w rozdziale 8) zmienia się kierunek
prędkości; w związku z tą zmianą występuje przyspieszenie dośrodkowe o wartości
a r = υ2
. Jaka jest przyczyna zmiany prędkości w tym ruchu?
r
Zgodnie z drugą zasadą dynamiki przyspieszenie ciała jest skutkiem działania siły wypadkowej
F → w = ma. → Stąd wniosek, że względem obserwatora w układzie inercjalnym:
Siłę wypadkową działającą na ciało poruszające się po okręgu z prędkością o stałej wartości
nazywamy siłą dośrodkową i oznaczamy → F r . Jej wartość wyrażamy wzorem
F r = mυ2
r
Jeśli uwzględniamy związki: υ = ωr, ω = 2π
T i T = 1 , można także wyrazić wartość siły
f
dośrodkowej wzorami:
F r = mω 2 r
F r = 4π2 mr
T 2 F r =4π 2 mf 2 r
Siła dośrodkowa może mieć różną naturę. Inaczej mówiąc, funkcję siły dośrodkowej
mogą pełnić różne siły rzeczywiste.
Tor, po którym Księżyc krąży wokół Ziemi, możemy z bardzo dobrym przybliżeniem
uważać za okrąg. Siłą dośrodkową utrzymującą Księżyc w ruchu po okręgu jest siła grawitacji.
W tym przypadku mówimy o grawitacyjnej naturze siły dośrodkowej.
tomy wszystkich pierwiastków są zbudowane z jądra o ładunku dodatnim i poruszających
się wokół niego elektronów. Jednym z pierwszych modeli jądrowych był model
atomu wodoru (składającego się z jednego protonu i jednego elektronu), zaproponowany
przez duńskiego fizyka Nielsa Bohra. Zgodnie z tym modelem elektron porusza
27