Os alunos geralmente ficam confusos com o termo força centrífuga. A força centrífuga não é uma força real. É chamada de força fictícia ou aparente porque a percebemos devido ao nosso quadro de referência, não por causa de uma força real sendo aplicada. Para manter um objeto em movimento em um caminho circular, é necessário aplicar uma força em direção ao centro do círculo; isso é chamado de força centrípeta. Se você estiver em um carro passando por uma curva para a esquerda, a estrada está empurrando o carro para a esquerda, que é em direção ao centro da curva. À medida que a cadeirinha se move para a esquerda, você se sente pressionado para a direita. Na verdade, é a porta do carro empurrando você, não você está pressionando a porta do carro. A força que você sente é simplesmente a oposição da inércia à força centrípeta. Se o carro gira em torno de uma curva de raio R com velocidade v e tem massa m, então a força centrípeta é mv ^ 2 /R e aponta para o centro do círculo.

Força Centripetal

Meça a massa do objeto e rotule-o m. Por exemplo, um litro de água em um balde pesa um quilo.

Meça o raio da curva, e rotule-o R. Suponha que uma corda segurando o balde tenha um metro de comprimento.

Determine a velocidade do objeto, e rotulá-lo v. A velocidade de um objeto muda à medida que ele gira em torno de um círculo. Sua velocidade é igual a quão grande sua velocidade é em um dado momento. Imagine que você balance o balde de forma que ele passe por aí uma vez por segundo. A velocidade será a distância ao redor do círculo, que é 2_pi_R dividido por um segundo: v = 2_pi_ (1 metro) /(1 segundo) = 6,28 metros por segundo.

Calcule f_centripetal = mv ^ 2 /R : f_centripetal = (1 kg) * (6,28 metros /segundo) ^ 2 /(1 metro) = 39,4 Newtons. Podemos imaginar a água sendo empurrada contra o fundo do balde pela força centrífuga. Mas, na verdade, o balde está empurrando a água para mantê-la em movimento em círculo. Sem essa força centrípeta, a água voaria em linha reta tangente ao caminho circular.

Dica

Lembre-se de não confundir centrífuga e centrífuga. Lembre-se, a força centrípeta é uma força real; a força centrífuga é uma força aparente.