Ինչպես գիտեք, ցանկացած ֆիզիկական մարմնի համար սովորական է պահպանել իր հանգստի վիճակը կամ միատեսակ ուղղագիծ շարժումը մինչև դրսից որևէ ազդեցության ենթարկվի: Կենտրոնախույս ուժը ոչ այլ ինչ է, եթե ոչ իներցիայի այս համընդհանուր օրենքի դրսևորում: Մեր կյանքում այն այնքան հաճախ է հանդիպում, որ մենք գործնականում չենք նկատում այն և արձագանքում ենք դրան ենթագիտակցական մակարդակով:
Հայեցակարգ
Կենտրոնախույս ուժը մի տեսակ ազդեցություն է, որը ֆիզիկական կետն ունի այն ուժերի վրա, որոնք սահմանափակում են նրա շարժման ազատությունը և ստիպում են նրան կորագիծ շարժվել՝ կապված այն մարմնի հետ: Քանի որ նման մարմնի տեղաշարժի վեկտորը անընդհատ փոխվում է, նույնիսկ եթե նրա բացարձակ արագությունը մնա անփոփոխ, արագացման արժեքը զրո չի լինի։ Հետևաբար, շնորհիվ Նյուտոնի երկրորդ օրենքի, որը սահմանում է ուժի կախվածությունը մարմնի զանգվածից և արագացումից, ևկա կենտրոնախույս ուժ. Այժմ հիշենք հայտնի անգլիացի ֆիզիկոսի երրորդ կանոնը. Ըստ նրա՝ բնության մեջ ուժերը գոյություն ունեն զույգերով, ինչը նշանակում է, որ կենտրոնախույս ուժը պետք է ինչ-որ բանով հավասարակշռված լինի։ Իսկապես, պետք է լինի մի բան, որը մարմինը պահում է իր կորագիծ հետագծի վրա: Այսպիսով, կենտրոնախույս ուժի հետ զուգահեռ, կենտրոնաձիգ ուժը նույնպես գործում է պտտվող օբյեկտի վրա: Դրանց տարբերությունն այն է, որ առաջինը կցված է մարմնին, իսկ երկրորդը՝ դրա կապին այն կետի հետ, որի շուրջ տեղի է ունենում պտույտ։
Որտեղ դրսևորվում է կենտրոնախույս ուժի գործողությունը
Արժե արձակել փոքրիկ բեռը, որը կապվում է թելից ձեռքով, հենց որ սկսի զգալ թելերի լարվածությունը։ Եթե չլիներ առաձգական ուժ, ապա կենտրոնախույս ուժի ազդեցությունը կհանգեցներ պարանի կոտրմանը: Ամեն անգամ, երբ մենք շարժվում ենք շրջանաձև ճանապարհով (հեծանիվով, մեքենայով, տրամվայով և այլն), մեզ սեղմում են շրջադարձից հակառակ ուղղությամբ։ Հետևաբար, արագընթաց ուղու վրա, կտրուկ շրջադարձերով հատվածներում, ուղին ունի հատուկ թեքություն՝ մրցող մրցարշավորդներին ավելի մեծ կայունություն հաղորդելու համար: Դիտարկենք մեկ այլ հետաքրքիր օրինակ. Քանի որ մեր մոլորակը պտտվում է իր առանցքի շուրջը, կենտրոնախույս ուժը գործում է նրա մակերեսի վրա գտնվող ցանկացած առարկայի վրա: Արդյունքում ամեն ինչ մի փոքր հեշտանում է։ Եթե վերցնեք 1 կգ քաշը և այն բևեռից տեղափոխեք հասարակած, ապա դրա քաշը կնվազի 5 գրամով։ Այսպիսի խղճուկ արժեքներով այս հանգամանքն աննշան է թվում։ Այնուամենայնիվ, քաշի ավելացման հետ այս տարբերությունը մեծանում է: Օրինակ,Արխանգելսկից Օդեսա ժամանող շոգեքարշը կթեթևանա 60 կգ-ով, իսկ 20000 տոննա կշռող մարտանավը, որը Սպիտակ ծովից հասել է Սև ծով, կթեթևանա 80 տոննայով։ Ինչու՞ է դա տեղի ունենում:
Որովհետև մեր մոլորակի պտույտից առաջացող կենտրոնախույս ուժը հակված է ցրելու այն ամենը, ինչ նրա վրա է, Երկրի մակերևույթից: Ի՞նչն է որոշում կենտրոնախույս ուժի արժեքը: Կրկին հիշեք Նյուտոնի երկրորդ կանոնը. Առաջին պարամետրը, որն ազդում է կենտրոնախույս ուժի մեծության վրա, իհարկե, պտտվող մարմնի զանգվածն է։ Իսկ երկրորդ պարամետրը արագացումն է, որը կորագիծ շարժման ժամանակ կախված է մարմնի նկարագրած պտույտի արագությունից և շառավղից։ Այս կախվածությունը կարող է ցուցադրվել որպես բանաձև՝ a=v2/R: Ստացվում է՝ F=mv2/R: Գիտնականները հաշվարկել են, որ եթե մեր Երկիրը պտտվի 17 անգամ ավելի արագ, ապա հասարակածում անկշռություն կլիներ, իսկ եթե ամբողջական պտույտ կատարվեր ընդամենը մեկ ժամում, ապա քաշի կորուստ կզգացվեր ոչ միայն հասարակածում, այլև բոլոր ծովերում։ և դրան հարակից երկրներ։
