Força centrípeta: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
Creo
 
Robot estandarditza i catalanitza referències, catalanitza dates i fa altres canvis menors
Línia 1:
[[Fitxer:Centripetal force diagram.svg|250px|thumb|right|Força centrípeta]]
Una '''força centrípeta''' (del [[llatí]] ''centrum'', "centre" i ''petere'', "buscar")<ref>{{cite book ref-llibre|titletítol=A new universal etymological, technological and pronouncing dictionary of the English language: embracing all terms used in art, science, and literature, Volume 1 |first1nom1=John |last1cognom1=Craig |publishereditorial=Harvard University |yearany=1849 |pagepàgina=291 |url=https://books.google.com/books?id=0nxBAAAAYAAJ}} [https://books.google.com/books?id=0nxBAAAAYAAJ&pg=PA291 Extract of page 291]</ref> és una [[força]] que fa que un cos segueixi una trajectòria corba. La seva direcció és sempre [[perpendicularitat|perpendicular]] al moviment del cos, i apunta cap al punt fix del [[centre de curvatura]] instantani de la trajectòria. En la mecànica newtoniana, la gravetat dóna la força centrípeta responsable de les òrbites astronòmiques.
 
Un exemple comú on apareix la força centrípeta és el cas on un cos es mou amb velocitat uniforme al llarg d'un camí circular. La força centrípeta té direcció i sentit cap al centre de curvatura, i forma un angle recte amb el vector desplaçament.<ref name=Hibbeler>{{cite book ref-llibre|titletítol=Engineering Mechanics: Dynamics |authorautor=Russelkl C Hibbeler |chapter-url=https://books.google.com/?id=tOFRjXB-XvMC&pg=PA131 |pagepàgina=131 |chaptercapítol=Equations of Motion: Normal and tangential coordinates |isbn=978-0-13-607791-6 |yearany=2009 |editionedició=12 |publishereditorial=Prentice Hall}}</ref><ref name=Tipler0>{{cite book ref-llibre|titletítol=Physics for scientists and engineers |pagepàgina=129 |author1autor1=Paul Allen Tipler |author2autor2=Gene Mosca |url=https://books.google.com/?id=2HRFckqcBNoC&pg=PA129 |isbn=978-0-7167-8339-8 |editionedició=5th |publishereditorial=Macmillan |yearany=2003 }}
</ref> El físic neerlandès [[Christiaan Huygens]] en va fer la descripció matemàtica el 1659.<ref>
{{cite book ref-llibre| url = https://books.google.com/books?id=d04Cax7KMfcC&pg=PA194 | title títol= Theoretical and Applied Mechanics |editor1=P. Germain |editor2=M. Piau |editor3=D. Caillerie | publisher editorial= Elsevier | year any= 2012 | isbn = 9780444600202 }}</ref>
 
== Fórmula==
[[Fitxer:Velocity-acceleration.PNG|200px|thumb|right|Diagrama amb les variables que apareixen al desenvolupament de la fórmula]]
La magnitud de la força centrípeta en un objecte de massa ''m'' que es mou a una [[velocitat]] tangencial ''v'' en una trajectòria amb un [[radi]] de curvatura ''r'' és:<ref>{{citeref-llibre|títol= bookFacts and Practice for A-Level: Physics
| author autor= Chris Carter
| title = Facts and Practice for A-Level: Physics
| year any= 2001
| author = Chris Carter
| year = 2001
| isbn = 978-0-19-914768-7
| page pàgina= 30
| publisher editorial= Oxford University Press
| location lloc= S.l.
}}</ref>
 
Linha 22 ⟶ 21:
 
La direcció de la força és cap al centre del cercle en què es mou l'objecte, o la [[circumferència osculadora]] (el cercle que millor encaixa amb la trajectòria local de l'objecte, si la trajectòria no és circular).<ref>
{{ref-llibre| title títol= Experimental physics
{{cite book
|author1autor1=Eugene Lommel |author2autor2=George William Myers | publisher editorial= K. Paul, Trench, Trübner & Co
| title = Experimental physics
| year any= 1900
|author1=Eugene Lommel |author2=George William Myers | publisher = K. Paul, Trench, Trübner & Co
| year = 1900
| isbn =
| page pàgina= 63
| url = https://books.google.com/?id=4BMPAAAAYAAJ&pg=PA63&dq=centripetal-force+osculating-circle
}}</ref>
Linha 43 ⟶ 41:
l'equació esdevé
 
: <math>F = m r \left(\frac{2\pi}{T}\right)^2.</math><ref>{{cite ref-web|lastcognom=Colwell|firstnom=Catharine H.|titletítol=A Derivation of the Formulas for Centripetal Acceleration|url=http://dev.physicslab.org/Document.aspx?doctype=3&filename=CircularMotion_CentripetalAcceleration.xml|workobra=PhysicsLAB|accessdateconsulta= 31 Julyjuliol 2011}}</ref>
 
En acceleradors de partícules, les velocitats poden ser properes a la velocitat de la llum al buit, així que la mateixa massa en repòs exerceix ara una major inèrcia (massa relativística) i per tant necessita una força superior per aconseguir la mateixa acceleració centrípeta, pel que l'equació esdevé:
Linha 70 ⟶ 68:
== Bibliografia addicional ==
 
* {{ref-llibre|author1autor1=Serway, Raymond A. |author2autor2=Jewett, John W. | title títol= Physics for Scientists and Engineers
* {{cite book
|edició= 6th
|author1=Serway, Raymond A. |author2=Jewett, John W. | title = Physics for Scientists and Engineers
| publisher editorial= Brooks/Cole
| edition = 6th
| yearany= 2004
| publisher = Brooks/Cole
| year= 2004
| isbn = 978-0-534-40842-8
}}
* {{ref-llibre| author autor= Tipler, Paul
* {{cite book
| title títol= Physics for Scientists and Engineers: Mechanics, Oscillations and Waves, Thermodynamics
| author = Tipler, Paul
|edició= 5th
| title = Physics for Scientists and Engineers: Mechanics, Oscillations and Waves, Thermodynamics
| publisher editorial= W. H. Freeman | year any= 2004
| edition = 5th
| publisher = W. H. Freeman | year = 2004
| isbn = 978-0-7167-0809-4
}}