Centripetale kracht

fender

Is de centripetale kracht in elk deel van de cirkel constant of is die bv. van onder kleiner dan van boven tijdens een verticale cirkelbeweging

thx

joris

Jan van de Velde

Als je met krachten werkt: altijd schetsje maken.

in dit geval moet je onderin die verticale looping precies 2mg hoger uitkomen dan bovenin de looping. En dat zie je perfect in zo'n schetsje.

Rov

Is de centripetale kracht in elk deel van de cirkel constant of is die bv. van onder kleiner dan van boven tijdens een verticale cirkelbeweging

Die kracht is overal evengroot (in een eenparige beweging dan toch), namelijk F = mv²/2. De som van alle krachten gaat niet overal evengroot zijn door de zwaartekracht.

Jan van de Velde

Die kracht is overal evengroot (in een eenparige beweging dan toch), namelijk F = mv²/2. De som van alle krachten gaat niet overal evengroot zijn door de zwaartekracht.

Dit ben ik niet helemaal met je eens Rov. Volgens mij is de centripetale kracht de kracht die de piloot in zijn baan houdt. Die moet dus wel degelijk even groot zijn als alle krachten die de piloot nou juist UIT die baan proberen te halen. Inclusief zwaartekracht dus, of wat er verder maar mee zou kunnen spelen (in dit geval niks overigens voordat dáár verwarring over ontstaat.

NB: dit is dus slechts een formele discussie denk ik hè. Voor de rest zijn we het roerend eens.

Rov

Je hebt gelijk. Hoe snel je toch dingen vergeet. (Die kracht is trouwens F = mv²/r niet /2, excuses). Om mijn fout even recht te zetten wat meer uitleg:

Uit de tweede wet van Newton kan je de centripetale kracht halen

\(\sum F = ma_c = m \frac{v^2}{r}\)

Als je dan de zwaartekracht in rekening neemt en we kijken naar het systeem aan het onderste punt van de cirkel:

\(\sum F = ma_c = F_n - mg = m \frac{v^2}{r} \Rightarrow F_n = mg \left( 1 + \frac{v^2}{rg} \right)\)

En op het hoogste punt van de looping:

\(\sum F = ma_c = F_n + mg = m \frac{v^2}{r} \Rightarrow F_n = mg \left( \frac{v^2}{rg}-1 \right)\)

Het verschil is dus 2mg.

Jan van de Velde

Een tikje "illegaal"**, want ik wil het even hebben over de kracht die de piloot voelt in zijn broek, en ik kan hier dus duidelijker denk ik even over centriFUGAALkracht praten.

Kijk in het plaatje maar eens goed naar de richtingen van respectievelijk zwaartekracht (altijd naar de aarde gericht) en die "centrifugaalkracht" **

De piloot is onder invloed van alletwee, en om de totaalkracht te weten die de piloot ondervindt moeten ze dus vectorieel opgeteld worden.

Zie je dat F netto in bovenin de looping 2 keer de zwaartekracht (= 2 x mg) kleiner is dan onderin de looping?

**(tussen aanhalingstekens want dat is eigenlijk een rekentruukje, officieel moeten we over centripetaalkrachten praten, maar dan moet ik het weer gaan hebben over normaalkrachten als reactiekracht op zwaartekracht, en dat vind ik er niet duidelijker op worden, zó voelt het even iets natuurlijker, zij het NIET natuurkundiger!!)

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Centripetale kracht

Centripetale kracht

Re: Centripetale kracht

Re: Centripetale kracht

Re: Centripetale kracht

Re: Centripetale kracht

Re: Centripetale kracht