Diferença entre força centrípeta vs força centrífuga [Explicado]

Neste artigo, você aprenderá o que é força centrípeta versus força centrífuga? e como eles funcionam na vida real. Sua definição, funcionamento, exemplo e a diferença entre força centrípeta e centrífuga são explicados com imagens .

Além disso, você também pode fazer o download do arquivo PDF deste artigo no final.

O que é Força Centrípeta?

A força centrípeta é definida como a força que faz com que um objeto siga uma trajetória curva e seja direcionado para o centro em torno do qual o corpo está se movendo. Ou, em palavras simples, a força centrípeta é uma força que atua para manter um objeto se movendo ao longo de um caminho circular.

Trabalho da Força Centrípeta

Imagine uma corda girando em torno de um círculo, com uma lata presa na ponta. A lata está em constante estado de aceleração, pois sua velocidade está constantemente mudando devido ao seu caminho circular. A aceleração da lata é causada por uma força resultante que atua sobre o objeto.

Isso sempre puxa um objeto para o centro de um círculo, sem essa força um objeto continuará se movendo em um movimento de linha reta. A força centrípeta é a tensão na corda.

A força centrípeta é equivalente ao quadrado da velocidade da massa dividido pelo raio. À medida que essas variáveis ​​mudam, também a força centrípeta, um aumento na massa ou velocidade ou uma diminuição no raio resultará em um aumento na força centrípeta.

Uma diminuição na massa ou velocidade ou um aumento no raio resultará em uma diminuição na força centrípeta. Se a corda for cortada, a lata não manterá mais uma trajetória circular e voará em uma linha reta tangente devido à primeira lei da inércia de Newton.

Exemplos de força centrípeta

1. A força da gravidade puxa a lua em direção ao centro da terra, este pólo é a força centrípeta que mantém a lua em órbita ao redor da terra. Se a gravidade da Terra deixasse de existir, a lua voaria para o espaço em linha reta.
2. Outro exemplo de força centrípeta é a força que liga a lama a um pneu enquanto ele gira. À medida que a velocidade de rotação do pneu aumenta, a força centrípeta não será grande o suficiente para manter a lama no pneu e a lama voará para fora do pneu em linhas retas.

Fórmula da Força Centrípeta

A força centrípeta é geralmente calculada pela fórmula abaixo.

Onde,

• Fc =força centrípeta
• m =Massa do objeto
• v =Velocidade
• r =Raio

O que é Força Centrífuga?

É uma força imaginária externa experimentada por um objeto que se move em uma trajetória circular para longe do centro de rotação. A teoria da força centrífuga é usada para definir a física de dispositivos rotativos, como uma centrífuga, bomba centrífuga, reguladores centrífugos e outros dispositivos.

Trabalho de Força Centrífuga

Como discutimos com a lata que estava presa ao barbante. A força centrípeta é a força que cria a tensão na corda. Há duas perspectivas neste exemplo, fora da lata e dentro da lata.

Como a terceira lei de Newton afirma que para cada ação há uma reação igual e oposta de fora da lata, deve haver uma força de reação externa à força centrípeta. Essa força de fuga do centro é conhecida como força centrífuga.

A força centrífuga reativa é a força de reação a uma força centrípeta. A lata em movimento curvo acelera constantemente em direção ao eixo de rotação. Essa aceleração centrípeta é fornecida por uma força centrípeta que é exercida sobre a lata por algum outro objeto.

Esta é a força centrífuga reativa e é direcionada para longe do centro de rotação e exercida pela lata rotativa sobre o objeto que gera a aceleração centrípeta. Se o objeto for colocado dentro da lata, parece que o objeto tem uma força externa que o empurra para o fundo da lata e para longe do centro de rotação.

Força Centrífuga Aparente

A força centrífuga aparente é mais comumente introduzida como uma força externa aparente em um referencial rotativo. É aparente ou imaginário no sentido de que não faz parte da interação, mas na verdade é a inércia do objeto. O objeto naturalmente quer viajar em linha reta, mas a força centrípeta não permite.

Esse tipo de força está associado à descrição do movimento em um referencial não inercial e é chamado de força fictícia ou inercial. A força centrífuga reacionária e aparente não é uma força real. Portanto, é um resultado da rotação, não uma força.

A força centrífuga aparente é realmente a inércia do objeto. Uma definição mais precisa para força centrífuga seria a falta de força centrífuga.

Exemplo de força centrífuga

1. O peso de um objeto nos pólos e no equador.
2. O veículo desliza ao fazer uma curva ou escorrega ao fazer uma curva.

Fórmula da Força Centrífuga

A força centrífuga é geralmente calculada pela fórmula abaixo. Considere que a velocidade do objeto é conhecida, e é calculada por,

Onde

• V =velocidade da lata em movimento
• r =é a distância da lata móvel ao centro
• m =massa da lata móvel

Se a velocidade angular for conhecida e calculada por,

Onde

• ω = velocidade angular
• r =distância da lata móvel do centro
• m =massa da lata móvel

Diferença entre força centrípeta e força centrífuga

A seguir estão as principais diferenças entre força centrípeta e centrífuga:

Comparação baseada em	Força Centrípeta	Força Centrífuga
Definição	É definida como a força que atua para manter um objeto em movimento em uma trajetória circular e é direcionado para o centro do círculo.	É definida como a força é uma força imaginária externa experimentada por um objeto que se move em um caminho circular para longe do centro de rotação.
Em palavras simples	A força centrípeta é a força necessária para o movimento circular.	A força centrífuga é a força que força um objeto a escapar do centro.
Natureza	Considera uma força real e tem seus efeitos na vida real.	É considerada uma força imaginária, mas também tem um efeito real.
Direção do movimento	Faz uma direção girar em direção ao centro.	Faz uma direção viajar em linha reta sem virar.
Observação	Isto é visto a partir de um referencial inercial.	Isto é visto a partir de um referencial não inercial.
Fórmula	F =mv²/r na direção oposta à força centrífuga.	F =mv ²/r na direção oposta à força centrípeta.
Exemplo	A lua orbitando ao redor da Terra.	O veículo desliza ao fazer uma curva.
Aplicativos	Em uma montanha-russa, ela faz curvas fechadas ao longo das extremidades com a ajuda de uma força centrípeta que impede que ela se afaste dos trilhos.	Você já deve ter visto o passeio do Gravitron, no qual a força centrífuga dá prazer ao piloto fazendo-o sentir-se no ar.

Encerrando

Como discuti acima, a força centrípeta é a força necessária para fazer um objeto se mover em um círculo. Considerando que a força centrífuga é uma força inercial que parece agir em todos os objetos quando vistos em um referencial rotativo.

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Então, por enquanto, espero que você tenha aprendido sobre a “Força Centrípeta vs Centrífuga “. Se você tiver alguma dúvida ou dúvida sobre este artigo, sinta-se à vontade para perguntar nos comentários. Se este artigo foi útil para você, compartilhe-o com seus amigos.

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