Найти тему
Школа

С чем едят... центробежную силу?

Когда дело касается физики, то словосочетание "центробежная сила" встречается очень часто.
Большинство людей считает что это нечто особенное, кардинально отличающееся по действию от каких либо других сил.
Так ли это?
Оно понятно что раскрученный на ремне камень летит дальше брошенного рукой.
Считается что эффект получается в результате использования этой самой центробежной силы.
Чтобы разобраться в этом давайте посмотим повнимательнее.
***
Что происходит при бросании камня рукой?
Камень получает УСКОРЕНИЕ только до тех пор пока зажат в кулаке.
После того как рука перестала соприкасаться с камнем... камень НАЧИНАЕТ двигается дальше с той скоростью до которой вы его сумели разогнать, постепенно замедляясь до падения на землю.
***
Этап на котором камень после расставания с рукой постепенно замедляется не интересен.
Тут всё совершенно очевидно.
А вот этап во время которого камень УСКОРЯЕТСЯ находясь в руке стоит изучить повнимательнее.
***
Из школьного курса физики вам известно что тело на ЛЮБОЙ скорости неотличимо от тела покоящегося.
Отсюда совершенно очевидно, как сказал бы Ландау, что для придания ускорения 10 м\сек за секунду телу двигающемуся с какой либо скоростью... требуется точно такое же усилие если бы вы ускоряли тело двигающееся с какой либо другой скоростью.
Люди далёкие от физики скажут что ПРАКТИКА опровергает данное утверждение.
Люди далёкие от физики скажут, что мол достаточно попробовать кидать камень и сразу станет понятным что по мере набора скорости для дальнейшего ускорения требуется всё большее и большее усилие.
По мере набора скорости для дальнейшего ускорения автомобилю требуется всё больше топлива.
***
На первый взгляд действительно создаётся впечатление что практика опровергает теорию.
Увеличение усилия необходимого для продолжения ускорения действительно имеет место, но... НА ЧТО расходуются дополнительные усилия?
На начальном этапе у руки и камня нет разности скоростей и всё усилие полностью расходуется на ускорение камня.
Вы увеличиваете скорсть своей руки на 10 метров в секунду.
Камень увеличил СВОЮ скорость на 10 метров в секунду.
Ускорение камня 10 метров в секунду за секунду.
Для СОХРАНЕНИЯ ускорения 10 метров в секунду за секунду (иначе скорость камня перестанет увеличиваться) вам надо увеличить скорость движения руки уже на 20 метров в секунду.
Чтобы УСКОЕНИЕ камня сохранялось ещё секунду, вам надо тратить усилия на разгон руки уже до 30 метров в секунду.
И так далее.

Проще говоря дополнительные усилия расходуются не на ускорение камня, а на перемещение вашей руки.
Непосредственно на ускорение камня расход усилий таки не меняется.
***************************************************************
Возникает вопрос:
Какая связь между прямолинейным бросанием камня и метанием с помощью раскрутки?

****************************************************************
ЕСЛИ бы человек сохранял одинаковую скорость с камнем, то ему не пришлось бы делать более сильные движения рукой чтобы СОХРАНЯТЬ ускорение камня.
Вот эту то проблему и позволяет решить ремень.
Да, приходится тратить некоторые усилия чтобы с помощью ремня заворачивать камень и не давать камню удаляться.
Зато в результате сокращаются практически до нуля затраты усилий на перемещение руки.
Плюс увеличивается время действия ускорения.
Ускорение рукой длится доли секунды, а ускорять кручением можно намного дольше.