f =mrΩ²
어디:
* f 방사형 힘 (중심력이라고도 함)
* m 원형 운동을하는 물체의 질량입니다
* r 원형 경로의 반경입니다
* ω 각속도입니다
설명 :
* 중심력 원형 경로의 중심쪽으로 작용하여 물체를 원으로 움직이게하는 힘입니다.
* 각속도 초당 라디안으로 측정 된 각도 변위 변화 속도입니다.
이 방정식은 원으로 물체를 유지하는 데 필요한 방사형 힘이 각속도의 제곱에 직접 비례하는 임을 보여줍니다. . 이것은 각속도가 두 배가되면 필요한 방사형 힘이 4 배가 될 것임을 의미합니다.
예 :
원으로 운전하는 차를 상상해보십시오. 자동차가 더 빨라질수록 (즉, 각도 속도가 높을수록) 차를 원형 경로로 유지하려면 더 많은 힘이 필요합니다. 이 힘은 타이어와 도로 사이의 마찰에 의해 제공됩니다.
기타 요인 :
방사형 힘은 또한 물체의 질량 및 원형 경로의 반경에 직접 비례합니다.
* 질량 (m) : 무거운 물체는 같은 각도 속도로 원으로 움직이기 위해 더 많은 힘이 필요합니다.
* 반경 (R) : 더 큰 반경은 물체를 동일한 각도 속도로 원으로 움직이게하는 데 적은 힘이 필요합니다.
결론 :
방사상 힘과 각속 속도 제곱 사이의 관계는 원형 운동을 이해하는 데 필수적입니다. 이 방정식은 원형 경로에서 물체를 유지하는 데 필요한 힘을 계산 하고이 힘에 영향을 미치는 요인에 대한 통찰력을 제공하는 데 도움이됩니다.