У мене зі школи плутанина між "доцентрові" і "відцентровим". І якщо наприклад вантаж прив'язаний до мотузки і рухається по колу, то там ще якось зрозуміло що де: мотузка тягне вантаж до центру (щось "доцентрове"), а вантаж тягне мотузку від центру (щось "відцентрове") , з мостом вже правильна термінологія незрозуміла.
Тобто, в разі завдання про вагу вантажівки в найвищій точці моста, зрозуміло що вага буде мінус щось пов'язане зі швидкістю і радіусом, тобто "Центро-щось". ясно що вага зменшиться, з цим проблем немає, але проблема з термінологією.
Якщо у мене син запитає що і як, я йому відповім швидше за все, що відцентровий і доцентровий це одне і теж, а знак треба визначати інтуїтивно, уявляючи собі вантаж на мотузці, або представляючи себе на американських гірках, де збільшення сили реакції опори надійно відчувається безпосередньо задом у "западинах" і зменшення відчувається на "горбах".
Але я б хотів знати, як правильно треба відповісти.
Плутанина виникає ось чому.
Якщо тіло рухається по колу, то зрозуміло, що якась сила це тіло весь час загортає в сторону центру цього кола, і ця "доцентрова сила" спрямована до центру кола.
Оскільки прискорення направлено однаково з силою, то на що рухається по колу тіло діє сила, спрямована до центру.
Переходячи до вантажівки на мосту, ми вже не бачимо ніякої мотузки, але бачимо що вантажівка рухається по колу.
При цьому, на вантажівку діють сила тяжіння, спрямована завжди вниз і залежить тільки від маси, і сила реакції опори, спрямована у верхній точці круглого моста - вгору.
Оскільки ми знаємо, що сила реакції опори (тобто вага тіла) в найвищій точці моста менше сили тяжіння, що діє на вантажівку, то значить є якась ще сила, яка "полегшує" вантажівка, і ця сила. І ось далі плутанина. Доцентрова? Відцентрова?
Re: доцентрові і відцентрове, як правильно?
Оскільки ми знаємо, що сила реакції опори (тобто вага тіла) в найвищій точці моста менше сили тяжіння, що діє на вантажівку, то значить є якась ще сила, яка "полегшує" вантажівка
Частина фрази після "то значить" ніяк логічно не пов'язана з попередньою, звідси всі помилкові асоціації.
Аналогічна ситуація: вага вільно падаючого тіла дорівнює нулю, проте ніхто при здоровому глузді не вводить кудатотамстремітельную силу, "яка полегшує" тіло.
В принципі можна, звичайно, вводити сили інерції в прискорених системах, але досвід показує, що школярам таке краще не говорити, вони більше заплутуються.
Слово "відцентровий" відноситься тільки до неінерціальної системи відліку. У школі його взагалі краще уникати. (Просунутим школярам - треба розповідати про відцентрової силі обов'язково разом зі згадуванням сили Коріоліса.)
Далі, висловлені твердження потребують виправлення:
Якщо тіло рухається по колу, то зрозуміло, що якась сила це тіло весь час загортає в сторону центру цього кола, і ця "доцентрова сила" спрямована до центру кола.
Оскільки прискорення направлено однаково з силою, то на що рухається по колу тіло діє сила, спрямована до центру.
1. прискорення не сонаправлени з силою. Сил на тіло діє багато, а прискорення у тіла - одне. Прискорення сонаправлени з рівнодіюча всіх сил. Коли сили між собою складаються, то між ними немає сенсу призначати якусь із них "центростремительной", а інші - ні. Всі сили разом можуть давати внесок в "доцентровість".
2. Прискорення не завжди направлено до центру кола (і до центру кривизни, якщо траєкторія - не точна окружність). Прискорення складається з двох складових: поперечне прискорення направлено до центру кривизни, а поздовжнє - уздовж траєкторії. У підсумку, повне прискорення направлено якось під кутом. Тільки в разі, якщо модуль швидкості не змінюється (тіло не прискорюється і не сповільнюється), поздовжнє прискорення відсутня, і сумарне прискорення направлено до центру кривизни.
1) Доцентрова сила як окремий термін нікому не потрібна. На тіло може діяти якась сила, що забезпечує його рух по колу, додаткову назву їй не потрібно.
Як термін - може бути. Але треба якось встановити асоціацію між рухом по колу, і Поділіться, як це краще дати школярам.
Ось взагалі логіка незрозуміла. ЧОМУ, якщо прискорення тіла направлено ВНИЗ, то сила реакції опори стає МЕНШЕ?
Це очевидно. Максимум, що потрібно - намалювати напрямок кожної з сил.
Ще раз звернуся до прикладу вільно падаючого тіла - прискорення направлено вниз, сила реакції опори нульова.
Ну я про це і кажу: якщо тіло хоче рухатися по колу, то воно повинно мати нормальне прискорення і так далі. І причина тут чисто кінематична.
Моє питання було про те, як доцентрове прискорення дається в школі. Ми даємо його саме кинематически.
Чому б не сказати, що якщо на тіло діє постійна по модулю сила, спрямована перпендикулярно швидкості, то тіло буде рухатися по колу з таким-то радіусом, такий-то кутовий швидкістю і т.д.?
Щоб таке сказати, необхідно вже знати величину і напрямок прискорення при русі по колу.