Відцентрова сила

Відцентрова сила — застарілий фізичний термін, який застосовувався при описі обертання тіла.

Другий закон Ньютона для матеріальної точки, яке обертається по колу з радіусом R, записується у вигляді:

$m{\frac {v^{2}}{R}}=F$

де m — маса точки, v — лінійна швидкість, F — спрямована до центра кола сила, яка забезпечує колову орбіту. Наприклад, у випадку тягарця, що обертається на мотузці, сила F — це сила натягу мотузки, для планети Земля, яка обертається навколо Сонця, це сила тяжіння.

Це рівняння можна переписати у вигляді

$F-m{\frac {v^{2}}{R}}=0$.

Тоді вираз $-{\frac {mv^{2}}{R}}$ називають відцентровою силою. Насправді такої сили не існує, вона не відповідає жодній взаємодії. Для того, щоб тіло рухалося коловою орбітою, необхідно, щоб на нього діяла єдина сила, спрямована до центра кола. Тому використання терміну «відцентрова сила» в фізиці не рекомендується.

В неінерційній системі відліку

Спостерігач у системі відліку, що обертається, повинен для опису руху всіх тіл ввести фіктивну силу інерції, вираз для якої збігається з виразом для відцентрової сили

$F_{i}=-m{\frac {v^{2}}{R}}$,

де R — віддаль будь-якого тіла до центра обертання системи відліку. Так, спостерігач, який знаходиться на поверхні Землі й обертається разом із планетою, бачить, як рухається небом Сонце. Звісно, насправді видимий рух Сонця пояснюється обертанням Землі навколо своєї осі. Але в системі відліку, зв'язаній з спостерігачем, рух Сонця й зірок можна пояснити тільки вважаючи, що на них діє якась сила. Ця фіктивна сила, що «змушує рухатися Сонце й зорі на небі», і є відцентровою силою.

Див. також

• Доцентрова сила