¿Puede la fuerza centrífuga ser mayor que la fuerza centrípeta?

La fuerza centrífuga es una fuerza ficticia que se aplica para hacer posible registrar la segunda ley de Newton en un marco de referencia rotativo. Es decir, no es una fuerza existente que aparece en un marco de referencia no inercial para la aplicación de una ley que es solo para un sistema inercial. La fuerza centrípeta, cuando se aplica, existe en cualquier sistema. Ambas fuerzas existen independientemente. Por lo tanto, para un cuerpo que no está fijo en un sistema giratorio, no hay fuerza centrípeta. Al mismo tiempo, para describir su movimiento en este marco de referencia (giratorio), es necesario ejercer una fuerza centrífuga en este cuerpo.

Añadiendo más tarde.

Observemos un caso cuando el cuerpo está fijado en un sistema de rotación uniforme, por algunas fuerzas. La fuerza neta es centrípeta en ese caso. En ese caso, las fuerzas centrífugas y centrípetas son iguales.

El siguiente caso extremo es el cuerpo que no está bajo la acción de ninguna otra fuerza que tenga un componente dirigido a lo largo del radio. Entonces la fuerza centrípeta está ausente. Pero cuando está girando con el sistema debido a la acción de las fuerzas tangentes, se presentará la fuerza centrífuga y el cuerpo se moverá fuera del centro con aceleración (observando desde el sistema giratorio). Y se moverá por curva espiral, observando desde el sistema inercial. En ese caso, la fuerza centrífuga aún debe ejercerse en el sistema giratorio (cuando observa desde el sistema giratorio) para escribir la segunda ley de Newton. Por supuesto que no está compensado. Para ser estrictos, en ese caso estará presente otra fuerza adicional “ficticia” en el sistema de rotatina. Se llama la fuerza de Coriolis. Sin embargo, la ficticia de esta fuerza es opuesta en el sentido a la ficticia de la fuerza centrífuga. La fuerza centrífuga no existe, pero se aplica formalmente, mientras que la fuerza de Coriolis es la fuerza que existe, pero no debe considerarse en un sistema rotativo para la ecuación de movimiento. Aunque desde el punto de vista de las tensiones en el cuerpo giratorio y su deformación, por supuesto, está presente así como también está presente en el sistema inercial. Es decir, estrictamente hablando, esta es una fuerza real.

Por lo tanto, no es simple escribir la segunda ley de Newton en un marco de referencia rotativo (incluso uniforme). Pero a veces esto es mucho más fácil desde el punto de vista de la complejidad matemática de resolver ecuaciones diferenciales de segundo orden.

En un marco de referencia inercial , la fuerza centrípeta es la fuerza ejercida sobre un objeto que se mantiene en movimiento circular. La fuerza centrífuga es la fuerza ejercida por el objeto sobre cualquier cosa que ejerza la fuerza centrípeta.

Eso convierte a estas dos fuerzas en un “par de la tercera ley” y, por lo tanto, son iguales y opuestas.

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