يفقد جزءًا من سرعته أثناء الجري في المنحنى ، بسبب قوة الطرد المركزي تؤثر قوة الطرد المركزي على الأشياء أثناء حركتها حول المنحنيات ، وهي قوة تخضع لقوانين نيوتن. تُعطى القوى وأنواعها ضمن مواد فيزيائية متقدمة للمراحل الثانوية ، وتُعطى جميع القوانين المتعلقة بحسابها عندما يدور الجسم حول مركز منحنى دائري.
مفهوم قوة الطرد المركزي
وتسمى أيضًا قوة الطرد المركزي ، وهي قوة خيالية تنشأ في جسم يتحرك في مسار دائري ، وهذه القوة لها نفس حجم قوة الجاذبية وأبعاد الحزمة التي تمثلها وتعارضها في الاتجاه ، حيث تحافظ قوة الجاذبية على بقاء الجسيم في المسار الدائري ، وهي القوة الخارجية الظاهرة التي تؤثر على الكتلة عند الدوران ، يمكن تمثيل قوة الطرد المركزي بالقوة التي يشعر بها الراكبون أثناء دوران السيارة حول منعطف دائري ، لكنها لا تؤثر على مسار المركبة ، فهي قوة خيالية ، حيث تدور الأرض حول نفسها بمحور ثابت ، وتؤثر قوة الطرد المركزي بقوة معاكسة تمامًا لاتجاه الجاذبية عند خط الاستواء.
يفقد جزءًا من سرعته أثناء الجري في المنحنى ، بسبب قوة الطرد المركزي
هذا البيان خاطئلأن قوة الطرد المركزي هي قوة خيالية ظاهرة لا يمكن أن تؤثر على اتجاه الحركة ، على سبيل المثال عندما تكون الكرة مربوطة بخيط وتدور في مسار دائري أفقي ، ووفقًا لقانون القصور الذاتي لنيوتن ، لا يوجد تسارع خارجي لأن النظام لا تدور ، وبالنسبة للمراقب الداخلي ، تبدو الكرة وكأنها تتحرك باستمرار بعيدًا عن مركز المسار الذي تسير فيه ، وإذا تم قطع الخيط لسبب ما ، ستستمر الكرة في التحرك في اتجاه مستقيم مماس للمسار الدائري الذي تتبعه ، وإذا كانت قوة الطرد المركزي حقيقية ، فإن الكرة كانت ستتحرك في اتجاه خارجي بعيدًا عن المسار.
تطبيقات قوة الطرد المركزي
استخدم العلماء قوة الطرد المركزي وسخروها لتصنيع أشياء مهمة أدت إلى اكتشافات علمية جديدة. من بين تطبيقات قوة الطرد المركزي:
إطلاق صاروخ فضائي
بسبب الوزن الثقيل للصاروخ ، يتم تطبيق قوة كبيرة جدًا لإطلاقه نتيجة احتراق الوقود ، ومع زيادة تسارع الصاروخ تقل الكتلة ، لأن قوة الدفع للمحركات متساوية إلى الكتلة مضروبة في العجلة حسب نيوتن ، وهي ثابتة ، ويزداد التسارع بعدة أضعاف الجاذبية ، ويستعد رواد الفضاء لذلك بقوة الطرد المركزي.
أجهزة الطرد المركزي للمختبر
يتم استخدامه لتسريع ترسيب الجسيمات العالقة عند تحضير عينات الدم للتحليل. يجعل التركيب الفريد للدم من السهل جدًا فصل خلايا الدم الحمراء عن البلازما والعناصر المكونة الأخرى عن طريق الطرد المركزي التفاضلي ، ولأن الجاذبية الطبيعية تختلط مكونات الدم مع بعضها البعض ، يتم تطبيق تسارعات هائلة من 600 إلى 2000 مرة من الجاذبية الطبيعية ، مما يساهم في إلى فصل مكونات الكريات الحمراء وترسب في قاع الوعاء ، وتقسيم المكونات المختلفة للمحلول وفقًا لكثافتها.
في الختام تم الرد على السؤال يفقد جزءًا من سرعته أثناء الجري في المنحنى ، بسبب قوة الطرد المركزي كما تبين أن قوة الطرد المركزي هي قوة ظاهرة وليست حقيقية ، ولا يمكن أن تؤثر على سرعة أو اتجاه جسم يتحرك في حركة دائرية ، بالإضافة إلى ذكر أمثلة وتطبيقات عملية لقوة الطرد المركزي.