Bola na demonstração da corda por Movimento Circular

movimento circular uniforme faz parte da segunda lei de Newton , que afirma a força exercida sobre um objeto é igual à taxa de mudança em seu movimento linear. É esta lei que mantém os planetas em órbita constante , elétrons circulando átomos e permite que um carro faz uma curva . A melhor maneira de demonstrar isso em sala de aula é com uma bola em uma corda , como esta teoria pode ser visualizado pelos alunos e extrapolados para aplicar-se a outras coisas . Aceleração centrípeta

Os objectos em movimento em uma aceleração círculo experiência uniforme . Esta força aponta para o centro do círculo . A bola em uma corda demonstra isso, pois só pode viajar em uma direção com nenhum movimento linear em direção ou para longe do centro . Esta força pode ser experimentado em um carro, se um canto é levado muito rapidamente. Isto é o que é chamado de G-Force como lateral. Com a bola em uma corda é a corda que acelera a bola através da tensão que ela experimenta .

Força centrípeta

Força centrípeta é a causa da aceleração centrípeta . É a tensão na corda que provoca a aceleração em vez do que a força que é exercida sobre ele . Você pode demonstrar isso através da variação da tensão na corda e peso da bola . Você pode ver que se a seqüência foi subitamente cortada , a bola iria continuar em um caminho em linha reta , em vez de curvas, como a força centrípeta não existiria. Em astronomia a atração gravitacional faz com que a força centrípeta agindo sobre os planetas em órbita. Se a força gravitacional desapareceu de repente , todos os planetas que flutuam fora em um caminho reto ao invés de curva.

Velocity

A situação do mundo real mais óbvio para usar para explicar o movimento circular é um carro levando um canto . Se um carro tenta tirar um canto muito rapidamente, ele vai experimentar lateral, g -force , que tenta arrastar o carro para fora da estrada . Com a bola em uma corda , se a velocidade aumenta , o mesmo acontece com a tensão na corda , mas o peso gravitacional da bola não.

Peso

Se o peso da bola é alterado e a tensão permanece estática , em seguida, um outro efeito é visto . Se a tensão é aplicada a uma esfera de luz , o seu peso gravitacional diminui , dando a impressão de um aumento da tensão . Se o peso aumenta , a tensão diminui cordas; assim que a gravidade vertical, a força de manter as pessoas no chão, tem um efeito maior .

Variações

O movimento circular é uma teoria interessante , como a combinação de peso , tensão e velocidade nem sempre agem como esperado. Tente variar o peso ea tensão da corda e trabalhar a velocidade da bola cronometrando -lo ao redor da órbita. Isso mostra por que um carro esportivo leve pode ter um canto muito mais rápido que um caminhão pesado .