گریز از مرکز یا جانب مرکز
مساله این است!

طنابی که به یک سر آن سنگی بسته شده و سر دیگر آن در دستمان قرار گرفته را می‌چرخانیم؛ در این حین احساس می‌کنیم که طناب دارد کشیده می‌شود و نیروی کششی در آن ایجاد شده که جهت آن از مرکز دوران ( دستمان) به طرف بیرون (سنگ) است.
سوال اینجاست این نیرو از کجا می آید؟
ممکن است بگویید این همان نیروی گریز از مرکز است؛ یعنی سنگ می‌خواهد از مرکز فرار کند و چون طناب مانع آن است این نیرو در طناب بوجود می‌آید!
در واقع اگر این اتفاق را درست تحلیل کنیم متوجه می‌شویم که اصلا نیرویی که بتوان جهت آن را از مرکز به سمت بیرون دانست وجود ندارد. چرا؟
دلیل آن بسیار ساده است:
می‌دانیم که بر اساس قانون اول نیوتن یک جسم، تا وقتی که هیچ نیرویی به آن وارد نشود، به حرکت مستقیم الخط خود در امتداد حرکتش ادامه می‌دهد‌ !
یک تجربه :
هنگامی‌که در حال دویدن هستید، اگر دست خود را محکم به میلهٔ ثابتی که از کنار آن عبور می‌کنید بگیرید، شروع به دوران حول آن خواهید کرد. شاید بارها از این عمل جهت تغییر ناگهانی مسیر خود در سالن‌های ورزشی، پارک‌ها و ... استفاده کرده‌اید.
طبق قانون اول نیوتن، شما تمایل به حرکت در مسیر مستقیم دارید اما دست شما در جایی ثابت است و نمی تواند همراه شما بیاید؛ از طرفی کش هم نمی‌تواند بیاید (مانند کاراگاه گجت). پس بهینه ترین کار آن است که در هر لحظه شما را از مسیر مستقیمتان منحرف کند؛ در واقع شما در هر لحظه که دستتان را از میله جدا کنید بر مسیری مماس بر دایره‌ای (به شعاع طول دستتان) که مجبور به حرکت روی آن بودید حرکت خواهید کرد. پس نیروی کششی که در طناب و یا دست احساس می‌شود ناشی از آن است که شما، سنگ و یا هر چیز دیگری که که مجبور به حرکت در مسیر دایره‌ای باشد، برای حفظ امتداد حرکت در مسیر مستقیم خود به طناب و یا هر چیز مانع دیگر، نیرو وارد می‌کند.
تصور کنید که اتومبیلتان بر سر پیچ ناگهان مجبور به حرکت در مسیر دایره ای شود در آن لحظه شما احساس میکنید که بدنتان به خارج از مرکز دوران حرکت می‌کند و به درب‌های اتومبیل نیرو وارد می‌کند. در واقع شما تمایل به حرکت در مسیر مستقیم خودتان را دارید ولی این اتومبیل است که سر ناسازگاری دارد و می‌خواهد شما را از این مسیر مستقیم بر روی محیط دایره دوران منحرف کند.
می‌بینیم که هیچ نیروی گریز از مرکزی وجود ندارد و این نیرو همان نیروی لازم برای انحراف جسمی است که ماشین، دست ، طناب و یا دیوار مرگ که موتور سوار بر روی آن می‌چرخد، بر اجسام در حال حرکت مستقیم الخط اعمال می کنند.
#نیروی_جانب_مرکز
#نیروی_مرکزگرا
#نیروی_گریز_از_مرکز 🤭
@truephys

کمی پیشرفته‌تر

«برای دستگاه مختصات لخت (یا ناظر لخت)، نیروی گریز از مرکز وجود ندارد.»

واقعیت این است که قوانین نیوتن در دستگاه مرجع لخت برقرارند؛ یعنی ناظر باید حرکت را نسبت به دستگاه مختصاتی بررسی کند که شتاب ندارد. در غیر این صورت برای برقرار شدن قوانین نیوتن نیاز به نیروهایی داریم که ظاهرا وجود خارجی ندارند.
فرض می‌کنیم ماشینی در حال دور زدن یک میدان است و شخصی هم در داخل ماشین و در وسط صندلی عقب نشسته است. حال حرکت این شخص را در دو دستگاه مختلف مورد بررسی قرار می‌دهیم.

از دید ناظری که کنار میدان ساکن ایستاده است

هنگامی که ماشین دور می‌زند، نیروی اصطکاک ایستایی از پهلو فقط به لاستیک‌ها ودر نتیجه بدنهٔ ماشین وارد می‌شود. پس ماشین شروع به تغییر جهت می‌کند. در حالی که شخص داخل ماشین طبق قانون اول نیوتن تمایل دارد تا به صورت مسقیم به حرکت خود ادامه دهد پس خود به خود به بدنهٔ ماشین نزدیک می‌شود.
تا اینجا همان قانون لختی بود؛ اما به محض اینکه شخص به بدنه برخورد می‌کند، نیروی بدنه شخص را نیز وادار به حرکت در مسیر دایره‌ای می‌کند. به این نیرو اصطلاحا نیروی جانب مرکز گفته می‌شود؛ چون به سمت مرکز میدان به شخص وارد می‌شود. این نیرو در طول مسیر در راستای شعاع شخص را وادار به دور زدن دور میدان می‌کند.
شخص فقط به مسیر مستقیم خود ادامه داده است اما ظاهرا در جهت نیروی وارده از سمت بدنه ماشین حرکت کرده است.

از دید شخصی که داخل ماشین است

از دید شخصی که داخل ماشین است قضیه کاملا متفاوت است؛ زیرا این شخص در داخل ماشینی است که دارای شتاب است پس این شخص در یک چارچوب غیر لخت قرار دارد. از دید این ناظر بدن شروع به حرکت به سمت بیرون میدان و مخالف مرکز می‌کند. زیرا احساس می‌کند هنگام دور زدن ماشین بدنش توسط نیرویی عجیب در سمت مخالف مرکز کشیده می‌شود. پس، از دید این ناظر نیرویی گریز از مرکز به بدنش وارد می‌شود. حتی هنگامی که به بدنه ماشین تکیه می‌دهد باز هم این گریز از مرکز وجود دارد.

جانب مرکز و گریز از از مرکز در حقیقت یک واقعیت هستند اما از دید دو ناظر مختلف.
از دید ناظری که ساکن است تنها اتفاقی که رخ داده است قانون اول نیوتن است؛ یعنی ماشین در اثر اصطکاک چرخیده است، اما شخص تمایل دارد حالت اولیه خود یعنی حرکت مستقیم را ادامه دهد. بنابراین ظاهرا شخص به سمت بدنه می‌رود؛ در حالی که بدنه ماشین است که به شخص نزدیک شده است.

از دید ناظر همراه ماشین همین پدیده، طور دیگری احساس می‌شود؛ زیرا او مشاهده می‌کند که شروع به حرکت به سمت بیرون پیچ می‌کند. یعنی از مرکز پیچ گریزان است پس این ناظر اصطلاح گریز از مرکز را به کار می‌برد.
#نیروی_جانب_مرکز
#نیروی_مرکزگرا
#نیروی_گریز_از_مرکز 🤭
@truephys

از مشارکت و دقت نظر خیل علاقه‌مندان سپاسگزارم.
طبیعتاً جواب شما، به شرایط مسأله بستگی داشت؛ برای همین، سوالو تبدیل به کوئیز نکردم؛ ولی برای ریزنگران، اعلام کنم که :
به سطح آب دقت کنین 🙃
تا فرصت دارین، در صورت تمایل، رای‌تونو عوض کنین (retract vote)
پ. ن. مقاومت هوا هسسسسست، ولی خب...

فیزیک آزمون 16 آبان 99 قلمچی
دوازدهم ریاضی و تجربی
شامل مباحث دوازدهم + یازدهم + دهم

سوال+پاسخنامه

#فیزیک
#سوال #پاسخنامه
#دوازدهم
#فیزیک_پایه
#دهم + #یازدهم
#قلمچی
#ریاضی
#تجربی
@truephys

فیزیک آزمون 16 آبان 99 قلمچی
یازدهم ریاضی و تجربی
سؤال و پاسخنامه
الكتريسیته ساكن (بار الكتريكي، پايستگي، بر هم نهي ميدان هاي الكتريكي، خطوط ميدان الكتريكي، انرژي پتانسيل الكتريكي، پتانسيل الكتريكي

#فیزیک
#سوال #پاسخنامه
#یازدهم
#قلمچی
#حرکت_شناسی
#ریاضی
#تجربی
@truephys

آزمون 16 آبان 99 قلمچی
نهم
سؤال و پاسخنامه

#سوال #پاسخنامه
#نهم
#قلمچی
@truephys

حاصل دسترنج یکی از 10.2 ها
release date : 21th November
😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐
اسیر شدیم این وقت عزیز 🤘🏼

بخش اول : اصطکاک جنبشی در جهت حرکت
بخش دوم : اصطکاک جنبشی خلاف جهت حرکت
توضیح: تلاش ایرانی ها برای رسیدن به موفقیت😅
تشکر از استادم، سید حسین حنیفی

#اصطکاک
#اصطکاک_جنبشی
#فیزیک
#فیزیک_درست
#فیزیک_مکانیک
#اصطکاکی
#friction #frictionfire #frictionlabs #frictionalgames #frictionfolder #kinetic #kineticfriction #kinetic_friction #motion #chipmunk #chipmunks
@truephys

تو کلاسای مجازی،
حرکت‌ها و استعداد هنری بچه‌ها رو شکوفا می‌کنه
این موسیقی، با افتخار، هنر بچه‌های 10.2
Vocal and text by : @isa_oveisy
Mix and master:isi
Cover art: many T
Tizer artists:behrad and kia
@truephys

فیزیک #علوی 30 آبان 99
دوازدهم ریاضی و تجربی
شامل مباحث دوازدهم + دهم

سوال+پاسخنامه

#فیزیک
#سوال #پاسخنامه
#دوازدهم
#فیزیک_پایه
#دهم
#ریاضی
#تجربی
@truephys

فیزیک #گاج 30 آبان 99
دوازدهم ریاضی و تجربی
شامل مباحث دوازدهم + یازدهم + دهم

سوال+پاسخنامه

#فیزیک
#سوال #پاسخنامه
#دوازدهم
#فیزیک_پایه
#دهم #یازدهم
#ریاضی
#تجربی
@truephys

فیزیک #گاج 30 آبان 99
یازدهم ریاضی و تجربی

سوال+پاسخنامه

#فیزیک
#سوال #پاسخنامه
#یازدهم
#ریاضی
#تجربی
@truephys

شما چند تا از قوانین نیوتون رو توی این ویدیو می‌بینین؟ 🤓
@truephys

#نمونه_سوال
#یازدهم
#خازن
#رسانای_باردار #توزیع_بار
#ریاضی
#تجربی
در دو قسمت 15 تسته، برای خودتون 25 دقیقه وقت بگیرین و گزینه ها رو یادداشت کنید
جواب ها متعاقبا خواهد آمد 😎
@truephys