Ero sivun ”Keskipakoisvoima” versioiden välillä
[arvioimaton versio] | [arvioimaton versio] |
p muot |
|||
Rivi 32: | Rivi 32: | ||
[[Luokka:Klassinen mekaniikka]] |
[[Luokka:Klassinen mekaniikka]] |
||
[[Luokka:Näennäisvoimat]] |
[[Luokka:Näennäisvoimat]] |
||
[[ar:قوة الطرد المركزي]] |
|||
[[id:Gaya sentrifugal]] |
|||
[[ms:Daya emparan]] |
|||
[[be:Цэнтрабежная сіла]] |
|||
[[bg:Центробежна сила]] |
|||
[[ca:Força centrífuga]] |
|||
[[cs:Odstředivá síla]] |
|||
[[sn:Rukwarapakati]] |
|||
[[da:Centrifugalkraft]] |
|||
[[de:Zentrifugalkraft]] |
|||
[[et:Tsentrifugaaljõud]] |
|||
[[el:Φυγόκεντρος δύναμη]] |
|||
[[en:Centrifugal force]] |
|||
[[es:Fuerza centrífuga]] |
|||
[[eo:Centrifuga forto]] |
|||
[[fr:Force centrifuge]] |
|||
[[gl:Forza centrífuga]] |
|||
[[ko:원심력]] |
|||
[[hr:Centrifugalna i centripetalna sila]] |
|||
[[is:Miðflóttaafl]] |
|||
[[it:Forza centrifuga]] |
|||
[[he:כוח צנטריפוגלי]] |
|||
[[kk:Центрден тепкіш күш]] |
|||
[[ht:Fòs santrifij]] |
|||
[[hu:Centrifugális erő]] |
|||
[[ml:അപകേന്ദ്രബലം]] |
|||
[[nl:Middelpuntvliedende kracht]] |
|||
[[ja:遠心力]] |
|||
[[no:Sentrifugalkraft]] |
|||
[[nn:Sentrifugalkraft]] |
|||
[[oc:Fòrça centrifuga]] |
|||
[[pl:Siła odśrodkowa]] |
|||
[[pt:Força inercial centrífuga]] |
|||
[[ru:Центробежная сила]] |
|||
[[simple:Centrifugal force]] |
|||
[[sk:Odstredivá sila]] |
|||
[[sl:Centrifugalna sila]] |
|||
[[ckb:ھێزی دژەناوەند]] |
|||
[[sv:Centrifugalkraft]] |
|||
[[ta:மையவிலக்கு விசை]] |
|||
[[vi:Lực ly tâm]] |
|||
[[tr:Merkezkaç kuvveti]] |
|||
[[uk:Відцентрова сила]] |
|||
[[zh:離心力]] |
Versio 9. maaliskuuta 2013 kello 05.44
Tämän artikkelin tai sen osan määritelmä puuttuu tai on huonosti laadittu. Voit auttaa Wikipediaa parantamalla artikkelin määritelmää. Lisää tietoa saattaa olla keskustelusivulla. Tarkennus: voisi määritellä yleiskielisesti ja ymmärrettävästi |
Keskipakoisvoima eli keskipakovoima on näennäisvoima, joka ilmenee tietyissä epäinertiaalisissa koordinaatistoissa, esimerkiksi pyörivässä koordinaatistossa. Se ei siis ole todellinen voima vaan johtuu tarkastelijan kiihtyvästä liiketilasta.selvennälähde?
Keskipakovoimasta puhutaan usein pyörimis- ja ympyräliikkeen yhteydessä. Sillä tarkoitetaan esimerkiksi tilannetta, jossa nopeasti pyörivässä karusellissa istuvat ihmiset kokevat painuvansa karusellin ulkokehää kohti. Tällöin harhaanjohtavasti ajatellaan voiman kohdistuvan ympyräliikkeen keskipisteestä poispäin. Todellisuudessa aistittava paine johtuu Newtonin jatkuvuuden laista sekä karusellin tuolin, seinän tai muun vastaavan tukevan pinnan tukivoimasta.
Tämä johtuu siitä, että karusellissa istuva henkilö pyrkii klassisen mekaniikan lakien mukaisesti jatkamaan matkaa suoraan eteenpäin karusellin poikkeuttaessa henkilön kulkurataa. Nopeuden suunnan muuttaminen vaatii voiman samalla tavalla kuin työntäminen, vetäminen tai kiihtyvyys. Itse asiassa karusellissa istuva ihminen kokee voiman vaikutuksen siksi, koska karuselli kääntää henkilöä jatkuvasti tiettyyn suuntaan, jolloin siis istujan keskeiskiihtyvyysvektori osoittaa ympyräradan keskipisteeseen. Esimerkkihenkilön lopullinen liikerata kaartuu näin ollen ympyräradaksi, ellei tilanteessa vaikuta muita voimia.
Kappaleeseen kohdistuva keskipakoisvoima Fc on suuruudeltaan
- ,
missä m on kappaleen massa, v on kehänopeus ja r on kiertoradan säde.
Keskipakoisvoima voidaan esittää myös muodossa
- ,
missä ω on pyörimisliikkeen kulmanopeus.
Edellisen yhtälön avulla voidaan laskea, sijoittamalla siihen maan pyörähdysaika 23,9 tuntia, ja maan säde 6378 km, että keskipakoisvoima heikentää päiväntasaajalla 0,03 m/s2 maan painovoiman aiheuttamaa kiihtyvyyttä.
Keskipakoisvoiman voi arjessa tuntea esim. karusellissa, tai vaikkapa ajoneuvolla kurvissa ajattaessa: Jos jokin tietty karusellin tai ajoneuvon nopeus aiheuttaa sinulle keskipakoisvoiman (eli karusellista tai tieltä ulos kurvista ulos vetävän voiman) arvoltaan 1, niin 2 kertaa suurempi karusellin tai ajoneuvon vauhti samassa karusellissa tai kurvissa (r on vakio) aiheuttaa 4 kertaa suuremman keskipakoisvoiman (sillä 2·2 = 4), 3 kertaa suurempi vauhti samassa kaaressa aiheuttaa 9 kertaa suuremman keskipakoisvoiman (sillä 3·3 = 9), jne.