Mi az a centripetális erő?

A centrifugális erő úgymond "ellentéte".

Míg a centrifugális erő kifelé tolja a testeket, a centripetális befelé húzza.

Például centrifugális erő: egy körhinta ülése mozgás közben, centripetális erő: a körhinta lánca, ami tartja az ülést.

Vagy centripetális erő a gravitáció is.

[link]

Igazából a centrifugális erő ellenerője. Pl. ha egy követ forgatsz egy rákötött madzaggal, akkor a centrifugális erő a madzagot és a kezedet húzza kifelé a kő felé, a centripetális erő pedig a követ húzza kezed felé.

Vagy mondjuk a mosógép mikor centrifugál, akkor a vizet a centrifugális erő nyomja a dob fala felé, a ruhát pedig a centripetális erő tarja körpályán. Tehát mindig ellentétes irányúak.

Fizikai feladatoknál általában a centripetális erőt használjuk, mert az tartja körpályán (az gyorsítja) a tömeget. A centrifugális erőt csak speciális esetben vesszük elő.

[link]

[link]

Ha egyáltalán még hozzátehetünk valamit az előzőhöz, az a következő. Egy egyenletes körmozgást végző testre folyamatosan hat erő, hiszen nem egyenesvonalú egyenletes mozgást végez. A test saját magától érintőirányba elszáguldana, ezt azért nem teszi, mert a kötél (gravitáció) húzza befelé. És ezt a testre ható, befelé húzó erőt nevezzük centripetális erőnek. A kötélre ható erő pedig nem a centrifugális erő, hanem a testre ható erő ellenereje (és nagyság, irány szerint megegyezik a centrifugális erővel). A centrifugális erő pedig a centripetális erővel egyensúlyt tartó erő (tehát azzal ellentétes és azonos nagyságú).

Élesen meg kell különböztetni a testre ható erőket a test által a kötélre ható erőktől. Mindkét említett erő a körmozgást végző testre hat. A centripetálist a kötél kényszere adja, a centrifugális pedig az ezzel ellentétes irányú inerciaerő. A keveredés abból adódik, hogy kétféle felfogás van: a dinamikai erőfelfogás centripetális erőt ismer, a d'Alembert féle erőfelfogás a mozgást visszavezeti a statikára, ehhez kell bevezetnie az ellenerőt, ami a centrifugális. Magasabb szintű tankönyvek tárgyalják, például az egyetemeken használatos, Budó féle Mechanika (és sok más könyv).

#4, jó válasz, csak kekeckedem. :))

"A centrifugális erő pedig a centripetális erővel egyensúlyt tartó erő (tehát azzal ellentétes és azonos nagyságú)."

Nem feltétlenül azonos nagyságú, csak ha "kötött" pályán mozog a test. Pl. ha kötél helyett gumiszalagot használunk, akkor a pályasugár nőni fog (eleinte), a centripetális és centrifugális erők nem lesznek azonosak.

"A kötélre ható erő pedig nem a centrifugális erő.."

Ezt a részt nem igazán értem. :(

Érdekes kérdés, hogy mi mire hat. Az erők vektorok, a hatásvonaluk mentén szabadon eltolhatók. Tény, hogy egy feladat megoldáskor jól definiálni kell, hogy mire hatnak, de a megoldás elején pl. a centrifugális erő hathat a kezemre és a kötélre is. Igazából a kötelet a centripetális és centrifugális erők akarják elszakítani, ha épp ez a feladat.

[link]

> A centripetal force (from Latin centrum, "center" and petere, "to seek"[1]) is a force that makes a body follow a curved path. Its direction is always orthogonal to the motion of the body and towards the fixed point of the instantaneous center of curvature of the path.

Talán: egy testre ható erőnek a pillanatnyi sebességre merőleges komponense.

Newtoni mechanikában és lokális IR-ben azt hiszem ez így értelmes.

"egy testre ható erőnek a pillanatnyi sebességre merőleges komponense"

Pl. bolygó ellipszis pályán ez ritkán igaz, a gravitációs erő mégis mindig centripetális erő.

Ez a diskurzus a középiskolai fizika tanítás csődje. :(

"Igazából a centrifugális erő ellenerője." és társait nagyon nehéz kiirtani az egyetemeken.

Centripetális erő mint erőfajta nincs. Bármely erőnek lehet viszont centripetális összetevője, azok fogják okozni a centripetális gyorsulást. A Newton-egyenlet egyik oldalán ugyan lehet egy "m*a_cp" szorzat, de az nem az erők oldala, hanem az impulzusváltozás radiális összetevőjéé. A két oldal funkcionálisan nem ugyanaz: ok(ok) és okozat.

A centrifugális erő egy fiktív tehetetlenségi erő a sok közül, amit azért "vezetünk be" mesterségesen, nevet adva egy tagnak, hogy gyorsuló vonatkoztatási rendszerekben is lehessen használni a Newton-egyenletet. Így nincs ellenereje sem, mivel nem kölcsönhatást fejez ki.

Aki nem hiszi, járjon utána, és gondolkodjon el egy kúpinga mozgásán inerciarendszerben és együttforgó rendszerben.