Como explica Alex K. Chen, en el marco de referencia giratorio, simplemente decimos que hay una fuerza llamada “ficticia” sobre todo lo que apunta opuesto al de la gravedad, y así se reduce el efecto de la gravedad.
Sin embargo, para agregar otra perspectiva para su comprensión intuitiva, podría preguntarse cómo es la situación desde la perspectiva de un observador que no está girando junto con la Tierra. Es decir, desde un marco de referencia inercial (no giratorio), no existe tal cosa como la fuerza centrífuga; Entonces, ¿por qué se reduce el efecto de la gravedad para los objetos que giran junto con la tierra?
Como no hay fuerza centrífuga en el marco inercial, la respuesta debe ser, por supuesto, que el efecto de la gravedad no se reduce. Es decir, no hay fuerza que se oponga a la gravedad y cancele parte de ella. Pero entonces, ¿por qué parece que se reduce el efecto de la gravedad?
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En primer lugar, aclaremos a qué nos referimos cuando decimos que el efecto de la gravedad parece estar reducido. Suponga que deja caer un objeto dentro de una cámara de vacío en la superficie de un planeta. Por simplicidad, supongamos que estás en el ecuador.
Mientras está en caída libre, la única fuerza relevante que actúa sobre él es la atracción gravitacional entre este y el planeta. Aunque la magnitud de la fuerza gravitacional depende solo de las masas y la distancia entre ellas, el objeto tardará más tiempo en caer al suelo en un planeta giratorio que en uno no giratorio . Esto es lo que queremos decir cuando decimos que el efecto de la gravedad parece estar reducido en un sistema rotativo.
La razón por la que el objeto tarda más en caer en un planeta en rotación es que a medida que la superficie gira, el suelo se acelera constantemente hacia abajo . Esto debe ser cierto porque el parche de tierra debajo del objeto mantiene una trayectoria (aproximadamente) circular alrededor del eje del planeta, lo que requiere que la fuerza neta sobre él apunte radialmente hacia adentro (es decir, hacia abajo, ya que estamos en el ecuador).
Como el suelo está acelerando hacia abajo, la aceleración del objeto en relación con el suelo se encuentra restando la aceleración del suelo de la aceleración absoluta del objeto debido a la gravedad. Por lo tanto, la aceleración debida a la gravedad parece estar reducida. Tenga en cuenta que esto no es una resta de fuerzas, ya que solo hay una fuerza que actúa sobre el objeto que cae. Es simplemente una afirmación de que el suelo es un objetivo en movimiento que se escapa del objeto a medida que se acerca.
Un pequeño extremo suelto: ¿Qué pasa si no estás en el ecuador? En diferentes latitudes, la aceleración centrípeta del suelo debajo de usted es diferente, lo que significa que la fuerza aparente de la gravedad es diferente. Este es un factor que contribuye a por qué la gravedad de la superficie se mide para tener valores ligeramente diferentes en diferentes lugares del planeta. Para más discusión sobre los otros factores, vea ¿Por qué la aceleración gravitacional difiere en diferentes lugares de la tierra?