Existuje odstředivá síla?
V tomto textu http://www.ucebnice.krynicky.cz/Fyzika/1_Mechanika/3_Pohyb_po_kruznici/1305_Dynamika_pohybu_po_kruznici_I.pdf se na čtvrté a páté straně píše, že odstředivá síla neexistuje. Mohl by mi někdo vysvětlit ten argument, proč neexistuje? Nepochopil jsem ho. A je ten argument správný nebo existuje nějaký protiargument?
Odpovědi
Diskuze
http://www.regentsprep.org/regents/physics/phys06/bcentrif/centrif.htm
http://physics.stackexchange.com/questions/109500/does-centrifugal-force-exist
http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-1/The-Forbidden-F-Word
Pokud to nějakému fyzikovi vyhovuje si jevy vysvětlovat jinak než odstředivou silou, není to chyba, ale jiný model, ale dle mého zbytečně složitý na pochopení. Výsledek musí totiž vždy popsat realitu.
Je-li tím tělesem třeba koule na drátě rotující v prackách kladiváře, působí dostředivou silou ten drát, na prádlo v odstředivce působí stěna bubnu pračky, na planetu obíhající kolem hvězdy působí gravitační síla.
To je primární popis situace, kde skutečně žádná odstředivá síla nefiguruje.
Ale máme tu zákon akce a reakce - najdeme-li tu vždycky něco, co dostředivou silou zakřivuje dráhu tělesa, nutně existuje i reakce, kterou to těleso působí na oplátku na to "něco" – silou stejně velkou, opačně orientovanou. A tomu by se dalo říkat síla odstředivá. Ale z pohledu toho rotujícího tělesa je odstředivá síla jen síla zdánlivá, podobně jako třeba síla Coriolisova.
Takže bych řekl, že odstředivá síla je reakční síla vznikající jako nutný protějšek síly dostředivé, která jediná má ovšem "na svědomí" rotační pohyb tělesa.
A když se drát přetrhne a kladivo si odletí zašprýmovat kamsi mezi diváky, rozhodně to není žádná odstředivá síla, která ho přinutila odletět – odletělo (poslušno zákona setrvačnosti) po přímce, PO TEČNĚ toho původního pohybu, nikoli směrem od středu rotace.
Fakt, že se prádlo v odstředivce spolehlivě zbaví vody, samozřejmě nemá na svědomí žádná odstředivá síla. Díváme-li se na ten děl zvenku, opouští voda prádlo působením zákona setrvačnosti, kapky opouštějí buben po přímce v tečném směru k povrchu bubnu. Prádlo samo ovšem dírkami v bubnu (většinou) neprojde a proto se nechá stěnou bubnu zmanipulovat k rotačnímu pohybu.
V tomto smyslu odstředivá síla opravdu NEEXISTUJE a její zavádění při pokusu vysvětlit děj ve ždímačce celou věc daleko více zatemní, než aby přispěla k pochopení, co se tam opravdu děje.
S odstředivou silou má snad smysl pracovat jen jako se silou zdánlivou, tedy reálně NEEXISTUJÍCÍ (podobně jako je setrvačná síla, Coriolisova síla, Eulerova síla – viz http://1url.cz/oZe6), když budeme v neinerciální vztažné soustavě nějaké té rotující věci, třeba té kapky vody – ta má opravdu DOJEM, že ji nějaká síla tlačí ke stěně bubnu (o jehož rotaci ovšem nemá ani tušení!). Ale z pohledu vnější inerciální soustavy budou zmínky o odstředivé síle jen mást hlavy studentům a skrývat jim skutečné fyzikální vztahy, které tam panují.
Je fakt, že tohle není tak docela jednoduchá věc k (opravdovému) pochopení, ačkoli se týká úplně jednoduchého děje, který kolem sebe vídáme dennodenně.
Píše se o tom třeba i tady: http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/skripta/kurz_fyziky_pro_DS/display.php/mechanika/2_4
nebo tady: http://fyzika.jreichl.com/main.article/view/42-setrvacna-odstrediva-sila
http://cs.wikipedia.org/wiki/Odst%C5%99ediv%C3%A1_s%C3%ADla
To je ale divné, proč se ždímačce tedy říká "odstředivka" a proč "odstřeďujeme mléko", když tedy přijmem postulát "že odstředivá síla neexistuje".
i slovo centrifuga: http://cs.wikipedia.org/wiki/Odst%C5%99edivka
centri - střed
fuga - běh
naznačuje, že dojde k rozpohybování a následné separaci částic vlivem nějaké příčiny, a bez příčiny není následek.
BTW, ty tvoje dny asi stále ještě neodezněly, protože jinak bys nemohl napsat, že (rotující) soustava buben-xewerob je inerciální!!?? Vždyť ty vůbec nevíš, o čem jde řeč :-( Kdyby byla inerciální, tak právě tehdy tam žádné zdánlivé síly nebudou!!! Rotující soustava přece NIKDY nemůže být inerciální.
A fakt, že na pobyt v odstředivce bych asi hned tak nezapomněl, nemá na svědomí odstředivá síla, ale setrvačnost - ona to je, kdo by mně přes dírky v bubnu cedil ven.
Ve většině případů je to na Wikipedii správně a nemá smysl to znevažovat.
Inerciální soustava buben-xewerob to byla jen hříčka, legrace, netušil jsem, že by se tím mohl někdo zabývat vážně, to přece nebylo ani předmětem diskuse. Šlo o to ukázat, že účinky domnělé odstředivé síly se dají pocítit a to i fatálně:
Dráha euthanasie:
http://www.novinky.cz/koktejl/260362-navrhar-predstavil-horskou-drahu-smrti.html
Aby bylo jasno já nic nikomu nenutím, odkaz na Wikipedii existuje, kdo chce může se z toho poučit, kdo ne, může to ignorovat, ostatně já odstředivou sílu nevymyslel, takže se obraťte se stížnostmi třeba na lampáreň, ale stejně nic nezměníte.
Což je patrné z uštěpačných poznámek a znevažováním ostatních (to je běžná praxe u gramatických nacistů) používáním výrazu "má za se svůj den", "kecá" apod. Ale kdo pozorně četl tak zjistí, že jednou odstředivou sílu připouštím a jindy připouštím, že neexistuje, to vůbec není otázkou intelektu to je jen fyzikální model a jeho použití.
Já osobně bych lidem odstředivou sílu nebral a jiné interpretace ponechal pro ty co to potřebují vidět jinak.
Cenobito, už jsem se k tomu nechtěl vracet, ale tipoval bych, že Mujysab bude mít na mysli hlavně tvoje trolení, kdy v jednoum příspěvku napíšeš evidentní pitomost (inerciální soustava v rotující ždímačce) a ve druhém, namísto abys chybu věcně přiznal, začneš mlžit, jak to vlastně měl být vtip. OMG :-(
A pak nadáváš do nacistů lidem, kteří už to nechtějí snášet (já už jsem si zvykl…).
Ale jak sám nabádám ostatní: TROLY NEKRMIT! Takže k tématu už definitivně mlčím od TEĎ
"... pokud kolega: xewerob vleze do pračky, tak v inerciální soustavě buben-xewerob ..."
buben se vůči xewerob-ovi NEPOHYBUJE, soustava buben-xeverob JE inerciální.
Vůči šasi JE buben neinerciální.
.
I v tom odkazu cenobity http://cs.wikipedia.org/wiki/Odst%C5%99ediv%C3%A1_s%C3%ADla
je to správně vysvětleno. U toho průjezdu vlaku obloukem se jasně píše, že odstředivá síla je skutečná, ale působí na koleje, nikoli na jedoucí vagon.
.
V příkladu Reichla http://fyzika.jreichl.com/main.article/view/42-setrvacna-odstrediva-sila
na Jardu na kolotoči působí síla dostředivá a Jarda působí na sedačku silou odstředivou. Jedná se o akci a reakci.
.
Setrvačné síly sem raději nezavádějte. Ty argumenty v učebnici Krynického nejsou právě nejsprávnější.
Reichl nikde pojem odstředivá síla nezavádí, zavádí pouze setrvačnou odstředivou sílu, což je zcela něco jiného.
Nechte je nakreslit kterým směrem odstřikuje kapalina z odstředivky.
Radiálně přeci, "sám jsem to viděl na vlastní oči, když jsem roztočil mokrý hadr nad hlavou!"
Proto se jednoznačně přimlouvám za přirozený výklad prostřednictvím reálné síly setrvačné tak, jak to (možná ne zcela šťastně) uvádí Krynický v učebnici odkazované v původním dotazu.