Middelpuntvliedende krag

Middelpuntvliedende krag, ook sentrifugale krag genoem, is die reaksiekrag wat ’n voorwerp uitoefen op ’n ander voorwerp wat hom in ’n sirkel laat beweeg. Dit is dus die krag wat die draaiende voorwerp wegtrek vanaf die middelpunt van die draaibeweging en word veroorsaak deur die voorwerp se traagheid (’n weerstand om sy beweging te verander).

Die krag wat uitgeoefen word om die voorwerp in ’n sirkel te laat beweeg word die middelpuntsoekende krag genoem. Vanuit die posisie van ’n stilstaande waarnemer is die middelpuntvliedende krag ’n skynkrag.

Omskrywing volgens Newton

Volgens Newton sal ’n voorwerp waarop geen krag uitgeoefen word nie, óf in rus bly óf teen ’n konstante snelheid in ’n reguit lyn beweeg. Dit is die eerste wet van Newton.

Om ’n voorwerp ’n boog te laat maak, is daar ’n krag nodig wat die voorwerp na die middel toe stoot of trek (die tweede wet van Newton). Dit word die middelpuntsoekende krag genoem. As die krag skielik ophou, sal die voorwerp uit die boog skiet en van daar af ’n reguit pad volg, soos van bo af gesien wanneer ’n diskusgooier sy diskus laat los.

Volgens die derde wet van Newton is daar by ’n aksiekrag (hier die middelpuntsoekende krag) ook altyd ’n reaksiekrag wat op die ander voorwerp (bv. die diskusgooier) inwerk. Hierdie krag word die middelpuntvliedende krag genoem.

Dieselfde gebeur wanneer ’n planeet om die Son wentel. Sonder ’n afbuigende krag sou die planeet in ’n reguit lyn beweeg het. Die swaartekrag van die Son laat die planeet egter in ’n sirkelbaan beweeg. Omdat die planeet ’n groot snelheid het, word hy nie tot in die Son getrek nie. Die krag wat sorg vir die baanbeweging is die middelpuntsoekende krag, in hierdie geval die swaartekrag tussen die Son en die planeet. Die planeet oefen weer ’n middelpuntvliedende krag op die Son uit.

By ’n klip wat aan ’n tou in die rondte geswaai word, oefen die spanning in die tou ’n middelpuntsoekende krag op die klip uit, terwyl die klip weer ’n middelpuntvliedende krag op die tou uitoefen.

Berekening

Die krag na buite wat ’n ronddraaiende massa m op ’n afstand r van ’n middelpunt af uitoefen, word bereken deur:

F_{m}={\frac {mv^{2}}{r}},

wat ooreenkom met:

F_{m}=m\omega ^{2}r{\frac {}{}}

\omega =2\pi f={\frac {2\pi }{T}}.

waar $\omega$ die hoeksnelheid is, $f$ die getal omwentelinge per tydseenheid en $T$ die omwentelingstyd.

Hierdie artikel is vertaal uit die Nederlandse Wikipedia