¿Cuál es el mejor ejemplo para comprender las fuerzas centrífugas y centrípetas?

Suponga que está mirando desde arriba y observa a una persona en un automóvil que se mueve en línea recta. Ahora suponga que el auto se desvía hacia un lado. La persona continuaría yendo en línea recta, excepto que el automóvil comienza a empujarlos hacia un lado. Esto hace que la persona acelere en la misma dirección que el automóvil. Esta es la fuerza centrípeta. Es una fuerza que empuja un objeto (la persona) perpendicular a su dirección de viaje (inicialmente en línea recta a lo largo del camino) de manera que siguen un camino curvo (el nuevo camino tomado por el automóvil que se desvía). Esta es una vista desde un marco de referencia no giratorio. Observamos el movimiento desde afuera. No giramos con el auto. Solo lo vemos suceder. En esta situación, no hay fuerza centrífuga. Solo hay una fuerza que hace que la persona acelere hacia un lado empujándola. Es una fuerza externa. El auto los empuja a través del asiento de sus pantalones y empuja contra su brazo.

¿Qué es la fuerza centrífuga? la fuerza centrífuga solo tiene significado, solo se define, cuando se ve en un marco de referencia giratorio. El marco de referencia esta vez está unido al automóvil. Por ejemplo, el eje x de nuestro marco de referencia siempre apuntaría en la misma dirección que apunta el frente del automóvil. El marco de referencia está “clavado” al automóvil. Girará con el auto. Supongamos que las ventanas del auto estuvieran pintadas de negro. No podías ver afuera. Cuando el automóvil va en línea recta, no siente ninguna fuerza (aparte de la gravedad que lo presiona contra el asiento). Ahora, cuando el auto gira, te da la sensación de que una fuerza como la gravedad te está acelerando hacia el costado del auto. Desde su punto de vista, el automóvil está parado. Sin embargo, hay una fuerza extraña que te empuja de lado. Esta vez, no hay fuerza externa. En cambio, sientes que aceleras hacia un lado hasta que te encuentras con la puerta del auto. Es una fuerza corporal como la gravedad. Te acelera. Bueno, eso es lo que se siente, al menos. En su marco de referencia (su mundo es el automóvil), se acelera hacia un lado. ESTO es fuerza centrífuga. Esta es una fuerza que parece actuar sobre usted porque está observando movimientos en un marco de referencia giratorio. Excepto por esta extraña fuerza centrífuga, no sabes que tu marco de referencia está girando. Es por eso que parece que una fuerza está actuando sobre ti. Es una fuerza ficticia. Un seudoforce.

La fuerza centrípeta del primer conjunto de observaciones (desde el exterior del automóvil) tiene exactamente la misma magnitud que la fuerza centrífuga (vista desde el marco de referencia giratorio dentro del automóvil). Pero ellos no “cancelan”. Ni siquiera ambos existen en el mismo marco de referencia. Obtiene uno en un marco de referencia y el otro en el otro marco de referencia.

Buena pregunta.

Consideremos que está en un parque de diversiones donde hay un paseo particular donde se sienta en un compartimento que está conectado a un eje central y gira a grandes velocidades (de forma circular).

De acuerdo con la primera ley de Newton, un objeto con una cierta velocidad se mantendría en movimiento a menos que una fuerza actúe sobre él para cambiar de dirección. En cualquier momento durante el viaje, tu velocidad es tangente al círculo en el que te estás moviendo. Pero la razón por la que todavía te estás moviendo en círculo y no en línea recta se debe a esta cosa llamada “FUERZA CENTRIPETAL” que te mantiene en ese camino circular y usando vectores puedes descubrir que está hacia el centro.

Ahora llegando a la parte interesante. Durante el viaje, realmente sientes una fuerza externa y no interna. Por qué esto es tan ? Esto se debe a que está acelerando y está en un marco de referencia no inercial. Sabes que hay un centro que busca fuerza en un lado, pero todavía te estás moviendo en círculos y no en realidad hacia el centro, esto se debe a la “FUERZA CENTRÍFUGA” y ten en cuenta que esta es una pseudo fuerza, que en realidad no existe en realidad y solo se siente por partículas en un marco de referencia no inercial como usted durante su viaje.

Por lo tanto, concluir “FUERZA CENTRIPETAL” es la razón por la cual su velocidad cambia de dirección cada instante, y “FUERZA CENTRÍFUGA” es la razón por la que se mueve en círculo y no cae hacia el centro y, una vez más, esta es una pseudo fuerza y ​​solo puede ser sentido por ti y no por una persona parada en otro lugar.

¡¡Salud!!

Ver fuerzas centrífugas y centrípetas están algo conectadas como fuerzas. La fuerza centrípeta es algo que atrae a la naturaleza, sin embargo, la fuerza centrífuga empuja a la naturaleza.

Imagínese girando una pelota unida a una cuerda.

Se podría decir que la revolución de la pelota alrededor de su brazo es a una velocidad constante. Pero ese no es el caso.

La velocidad tiene dos componentes de magnitud y dirección. En nuestro caso, la magnitud permanece constante, sin embargo, la dirección del movimiento de la pelota es tangencial a cada punto del círculo.

Por lo tanto, si hay un cambio en la velocidad, tiene que haber algún tipo de aceleración …

Esta es la aceleración centrípeta. La pelota se acelera hacia el centro del círculo. Por lo tanto, la fuerza responsable de este tipo de aceleración se conoce como fuerza centrípeta que actúa hacia el centro del círculo.

La fuerza centrífuga es algo que se puede llamar la reacción a la fuerza centrípeta.

Esto se puede entender cuando reemplazas la pelota con un balde con un poco de agua y la balanceas exactamente como antes. El agua permanece en el cubo mientras la revolución del cubo, incluso cuando el cubo está verticalmente en el círculo …

espero que esto ayude

No existe tal cosa como la fuerza centrífuga.

Así que olvídate de tratar de entenderlo.

Las leyes del movimiento, resumidas por Newton, son todo lo que sucede en la situación a la que se alude.

Seamos visuales.

Imagina que tienes un peso pequeño en el extremo de una cuerda, como un yoyo. Ahora comience a dar vueltas y vueltas (en un plano vertical). Ahora, cuando el yoyo esté directamente sobre tu mano (es decir, la cuerda es vertical), ¡suéltalo! ¿A dónde va el yoyo? Dudaré y dejaré que lo pienses.

Antes de seguir leyendo, ¿lo has pensado? ¿Lo intenté? Ok, sigue leyendo.

¡El yoyo NO volará en absoluto! ¡En lo mas minimo! Continuará en una línea horizontal recta, a 90 grados de la cuerda cuando la suelte. Por supuesto, la gravedad hará que se curve hacia abajo, pero esa es otra fuerza.

Todo lo que está sucediendo es que se está demostrando la primera ley de Newton: “un cuerpo mantiene su estado de reposo o movimiento uniforme en línea recta hasta que actúe una fuerza externa”. en este caso, continúa en línea recta paralela al suelo pero inmediatamente comienza a curvarse bajo la fuerza de la gravedad.

Hay una fuerza, llamada fuerza centrípeta y se define como “El componente de la fuerza que actúa sobre un cuerpo en movimiento curvilíneo que se dirige hacia el centro de curvatura o eje de rotación. La fuerza centrípeta es necesaria para que un objeto se mueva con movimiento circular ”. Esta fuerza evita que el yoyo, en nuestro ejemplo, mantenga su movimiento uniforme en línea recta.

Muy en serio, si te olvidas de tratar de entender la “fuerza centrífuga”, ¡realmente entenderás lo que realmente está sucediendo!

El ejemplo normal para entender la fuerza centrífuga y centrípeta es el ejemplo de la bola y la cuerda o una cuerda. Ate la pelota a una cuerda y comience a girarla como en la foto adjunta, la pelota tiende a ejercer 2 fuerzas, una la fuerza externa llamada fuerza centrífuga (pseudo fuerza) y la otra donde la pelota junto con la cuerda ejerce una fuerza interna. en tu mano y se llama fuerza centrípeta.