Реактивна центрифугална сила: Разлика помеѓу преработките

[непроверена преработка][непроверена преработка]
Избришана содржина Додадена содржина
Создадена страница со: Во класичната механика, '''реактивната центрифугална сила''' со...
 
сНема опис на уредувањето
Ред 6:
За разлика од [[Инерцијална сила|инерцијалната сила]] или [[Фиктивна сила|фиктивната сила]] позната како [[центрифугална сила]], која секогаш постои како додаток на реактивната сила во ротирачката рамка на референцата, реактивната сила е реална Њутнова [[сила]] која се разгледува во било која референтна рамка. Двете сили ќе имаат иста магнитуда само во посебни случаи каде се појавува кружно движење и каде оската на ротација е центар на ротирачката рамка на референцата. 
 
== Разлика од центрифугална псевдосила ==
Unlike the [[inertial force]] or [[fictitious force]] known as [[Centrifugal force (rotating reference frame)|centrifugal force]], which always exists in addition to the reactive force in the rotating frame of reference, the reactive force is a real Newtonian [[force]] that is observed in any reference frame. The two forces will only have the same magnitude in the special cases where circular motion arises and where the axis of rotation is the origin of the rotating frame of reference. It is the reactive force that is the subject of this article.
Било која сила насочена од центарот кон надвор може да се нарече ”центрифугална”. Центрифугално едноставно значи “насочено од центарот кон надвор”. Слично на ова, центрипетално значи “насочено од надвор кон центарот”. “Реактивната центрифугална сила” не е исто што и [[Центрифугална псевдосила|центрифугалната псевдосила]], која вообичаено е означена со поимот “центрифугална сила”.
 
== Contents Сили во пар ==
Сликата десно покажува топка во [[константно кружно движење]] која е придржана во својата патека со конец без маса поврзан со неподвижниот центар. Сликата е пример на центрифугална-насочена реална сила. Во овој систем [[Центрипетална сила|центрипеталната сила]] на конецот врз топката го задржува кружното движење, и нејзината реакција, вообичаено наречена реактивна центрифугална сила, дејствува врз конецот. Во овој модел, се смета дека конецот е без маса и ротационото движење без триење, па не е потребна движечка сила за да ја задржи топката во кружно движење.
[[null hide]] 
* [[Reactive centrifugal force#Difference from centrifugal pseudoforce|1Difference from centrifugal pseudoforce]]
* [[Reactive centrifugal force#Paired forces|2Paired forces]]
* [[Reactive centrifugal force#Applications|3Applications]]
* [[Reactive centrifugal force#Gravitational two-body case|4Gravitational two-body case]]
* [[Reactive centrifugal force#References|5References]]
 
[[Прв Њутнов закон|Првиот Њутнов закон]] вели дека било кое тело кое не се движи по права линија е предмет на силата и [[Дијаграм за слободно тело|дијаграмот за слободно тело]] покажува сила врз топката (втор цртеж) предизвикана од конецот за да ја задржи топката во кружното движење.
== Difference from centrifugal pseudoforce[edit] ==
Any force directed away from a center can be called "centrifugal". ''Centrifugal'' simply means "directed outward from the center". Similarly, ''centripetal'' means "directed toward the center". The "reactive centrifugal force" discussed in this article is not the same thing as the [[Centrifugal force|centrifugal pseudoforce]], which is usually what's meant by the term "centrifugal force".
 
[[Трет Њутнов закон|Третиот Њутнов закон]] за акција и реакција вели дека доколку конецот создава центрипетална сила (сила насочена кон центарот) на топката, топката ќе создаде еднаква, но со спротивна  насока реакција на конецот, покажано во дијаграмот за слободно тело на конецот (трет цртеж) како ''реактивна центрифугална сила''. 
== Paired forces[edit] ==
A ball in circular motion held by a string tied to a fixed post.
The figure at right shows a ball in [[uniform circular motion]] held to its path by a massless string tied to an immovable post. The figure is an example of a centrifugally-directed real force. In this system a [[centripetal force]] upon the ball provided by the string maintains the circular motion, and the reaction to it, usually called the ''reactive centrifugal force'' acts upon the string. In this model, the string is assumed massless and the rotational motion frictionless, so no propelling force is needed to keep the ball in circular motion.
 
Конецот ја пренесува реактивната центрифугална сила од топката кон неподвижниот центар, влечејќи кон центарот. Уште еднаш, според третиот Њутнов закон, неподвижниот центар создава реакција кон конецот, означена како пост реакација, влечејќи кон конецот. Двете сили кон конецот се еднакви и спротивни, предизвикувајќи никаква мрежна сила кон конецот (под претпоставка дека конецот е без маса), но ставајќи го конецот под тензија.
[[Newton's first law]] requires that any body not moving in a straight line is subject to a force, and the [[free body diagram]] shows the force upon the ball (center panel) exerted by the string to maintain the ball in its circular motion.
 
Меѓутоа, треба да се забележи дека причината поради која неподвижниот центар изгледа како да е неподвижен, е поради тоа што тој е фиксиран за земјата. На пример, ако ротирачката топка беше врзана за јарболот на бродот, јарболот на бродот и топката заедно ќе заротираа околу централната точка.
[[Newton's laws of motion#Newton.27s third law|Newton's third law]] of action and reaction states that if the string exerts an inward centripetal force on the ball, the ball will exert an equal but outward reaction upon the string, shown in the free body diagram of the string (lower panel) as the ''reactive centrifugal force''.
 
== Активности ==
The string transmits the reactive centrifugal force from the ball to the fixed post, pulling upon the post. Again according to Newton's third law, the post exerts a reaction upon the string, labeled the ''post reaction'', pulling upon the string. The two forces upon the string are equal and opposite, exerting no ''net'' force upon the string (assuming that the string is massless), but placing the string under tension.
Иако реактивната центрифугална сила ретко се користи во физичката литература, концептот се применува во некои концепти на машинството. Пример на таков вид на инженерски концепт е анализата на стресовите во сечилата на брзо ротираките турбини. Сечивото може да се третира како низа од повеќе слоеви кои тргнуваат од оската кон работ на сечивото. Секој слој создава надворешна (центрифугална) сила во непосредно блискиот радијално внатрешен слој и кон внатре (центрипетална) сила во непосредно блискиот радијално надворешен слој. Во исто време внатрешниот слој создава еластична центрипетална сила на средниот слој, додека надворешниот слој создава еластична центрифугална сила, што резултира со создавање на внатрешен стрес. Стресот во сечивото и неговото предизвикување се главните интереси на машинските инженери во овој случај.
 
Друг пример на ротирачки уред во кој може да се идентификува реактивната центрифугална сила, користена за да се опише однесувањето на системот, е [[Центифугална спојка|центифугалната спојка]]. Центрифугалната спојка се користи кај малите мотори-придвижувани уреди како што се моторните пили, малите тркачки возила и моделите на хеликоптери. Таа му овозможува на моторот да се активира и да биде неактивен без возење на уредот, но автоматски и нежно го активира погонот како што брзината на моторот се зголемува. Се користат пружини за да го ограничат вртењето на папучите од спојката. При мали брзини пружината создава центрипетална сила врз папучите, кои се придвижуваат кон поголем радиус како што се зголемува брзината, а пружините се истегнуваат под тензија. При високи брзини, кога папучите не можат да се движат повеќе кон надвор со цел да ја зголемат тензијата на пружините, поради надворешниот барабан, барабанот обезбедува дел од центрифугалната сила која ги држи папучите да се движат по кружна патека. Силата на напрегање применета врз пружините и силата насочена кон надвор применета врз барабанот од ротирачките папучи се соодветните реактивни центрифугални сили. Взаемната сила помеѓу барабанот и папучите создава триење кое е потребно за да се вклучи излезното вратило кое е поврзано со барабанот. На тој начин [[центифугалната спојка]] ги илустрира и двете сили, фиктивната центрифугална сила и реактивната центрифугална сила.
It should be noted, however, that the reason the post appears to be "immovable" is because it is fixed to the earth. If the rotating ball was tethered to the mast of a boat, for example, the boat mast and ball would both experience rotation about a central point.
 
Реактивната центрифугална сила, која е една половина од реактивниот пар, заедно со центрипеталната сила се концепт кој се применува во секоја референтна рамка. Тоа ги раздвојува од инерцијалната или фиктивната центрифугална сила, кои се јавуваат само кај ротирачките рамки.
== Applications[edit] ==
Even though the reactive centrifugal is rarely used in analyses in the physics literature, the concept is applied within some mechanical engineering concepts. An example of this kind of engineering concept is an analysis of the stresses within a rapidly rotating turbine blade. The blade can be treated as a stack of layers going from the axis out to the edge of the blade. Each layer exerts an outward (centrifugal) force on the immediately adjacent, radially inward layer and an inward (centripetal) force on the immediately adjacent, radially outward layer. At the same time the inner layer exerts an elastic centripetal force on the middle layer, while and the outer layer exerts an elastic centrifugal force, which results in an internal stress. It is the stresses in the blade and their causes that mainly interest mechanical engineers in this situation.
A two-shoe '''centrifugal clutch'''. The motor spins the input shaft that makes the shoes go around, and the outer drum (removed) turns the output power shaft.
 
Another example of a rotating device in which a reactive centrifugal force can be identified used to describe the system behavior is the [[centrifugal clutch]]. A centrifugal clutch is used in small engine-powered devices such as chain saws, go-karts and model helicopters. It allows the engine to start and idle without driving the device, but automatically and smoothly engages the drive as the engine speed rises. A spring is used to constrain the spinning clutch shoes. At low speeds, the spring provides the centripetal force to the shoes, which move to larger radius as the speed increases and the spring stretches under tension. At higher speeds, when the shoes can't move any further out to increase the spring tension, due to the outer drum, the drum provides some of the centripetal force that keeps the shoes moving in a circular path. The force of tension applied to the spring, and the outward force applied to the drum by the spinning shoes are the corresponding reactive centrifugal forces. The mutual force between the drum and the shoes provides the friction needed to engage the output drive shaft that is connected to the drum. Thus the [[centrifugal clutch]] illustrates both the fictitious centrifugal force and the reactive centrifugal force.
 
Reactive centrifugal force, being one-half of the reaction pair together with centripetal force, is a concept which applies in any reference frame. This distinguishes it from the inertial or fictitious centrifugal force, which appears only in rotating frames.
{| class="wikitable"
|
Ред 74 ⟶ 62:
|}
 
== Гравитациски случај две-тела ==
== Gravitational two-body case[edit] ==
При ротацијата на две тела, како што планетата и месечината ротираат околу нивниот заеднички центар на маса или [[барицентар]], силите во двете тела се центрипетални. Во таков случај реакцијата на центрипеталната сила на планетата врз месечината е центрипеталната сила на месечината врз планетата
In a two-body rotation, such as a planet and moon rotating about their common center of mass or [[barycentre]], the forces on both bodies are centripetal. In that case, the reaction to the centripetal force of the planet on the moon is the centripetal force of the moon on the planet.
 
== References[edit]Наводи ==
#
# ^ [[Reactive centrifugal force#cite ref-Roche 1-0|Jump up to:<sup>'''''a'''''</sup>]] [[Reactive centrifugal force#cite ref-Roche 1-1|<sup>'''''b'''''</sup>]] 
# '''[[Reactive centrifugal force#cite ref-Kobayashi 2-0|Jump up^]]''' 
# '''[[Reactive centrifugal force#cite ref-mook 3-0|Jump up^]]''' 
# '''[[Reactive centrifugal force#cite ref-4|Jump up^]]''' 
# '''[[Reactive centrifugal force#cite ref-5|Jump up^]]''' 
# ^ [[Reactive centrifugal force#cite ref-scott 6-0|Jump up to:<sup>'''''a'''''</sup>]] [[Reactive centrifugal force#cite ref-scott 6-1|<sup>'''''b'''''</sup>]] 
# '''[[Reactive centrifugal force#cite ref-7|Jump up^]]''' http://dictionary.reference.com/browse/centrifugal
# '''[[Reactive centrifugal force#cite ref-8|Jump up^]]''' http://dictionary.reference.com/browse/centripetal
# '''[[Reactive centrifugal force#cite ref-9|Jump up^]]''' Anthony G. Atkins, Tony Atkins and Marcel Escudier (2013). [https://books.google.com/books?id=0TjtKmSIL48C&pg=PA53 ''A Dictionary of Mechanical Engineering'']. Oxford University Press. p. 53. [[International Standard Book Number|ISBN]] [[%D0%A1%D0%BF%D0%B5%D1%86%D0%B8%D1%98%D0%B0%D0%BB%D0%BD%D0%B0%3ABookSources/9780199587438|9780199587438]]. Retrieved 5 June 2014.