向心力六個(gè)恒等公式

質(zhì)量為的物體以速度v沿曲率半徑為r的曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力為：

其中：v為線速度 單位m/s，ω為角速度 單位rad/s，m為物體質(zhì)量 單位kg，r為物體的運(yùn)動(dòng)半徑 單位m，T為圓周運(yùn)動(dòng)周期 單位s，f為圓周運(yùn)動(dòng)頻率 單位Hz，n為圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)速（即頻率）單位r/s。

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實(shí)例證明:

有一輛小汽車通過一個(gè)拱橋,小汽車的質(zhì)量是m,速度是v,拱橋的半徑是r. 小汽車要以一定的速度開過拱橋(這是一部分的圓周運(yùn)動(dòng))吧而不飛起來，需要怎么樣的條件：

m越大，F(xiàn)越大. v越大,F也越大.當(dāng)然,如果汽車質(zhì)量m越大, 由F=mg得其重力就越大，向心力由重力提供，所以汽車離地而飛起跟質(zhì)量無關(guān). 汽車開的速度v越快，車也越容易飛起.這時(shí),所需要的向心力F就越大，也就是說拱橋半徑越小，速度越快，汽車就越容易在過拱橋時(shí)脫離地面,沿切線方向飛出.

r越小,F越大,這就是說.拱橋的半徑r越小，弧度就越大，比起水平的地面,在上一個(gè)特別彎的拱橋的時(shí)候,車更容易飛起，這時(shí)需要的向心力F也越大。

質(zhì)量為m的物體以速度v沿曲率半徑為r的曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力F為：

其中：v為線速度?單位m/s，ω為角速度?單位rad/s，m為物體質(zhì)量 單位kg，r為物體的運(yùn)動(dòng)半徑 單位m，T為圓周運(yùn)動(dòng)周期 單位s，f為圓周運(yùn)動(dòng)頻率?單位Hz，n為圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)速（即頻率）單位r/s。

向心力是當(dāng)物體沿著圓周或者曲線軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，指向圓心（曲率中心）的合外力作用力。“向心力”一詞是從這種合外力作用所產(chǎn)生的效果而命名的。這種效果可以由彈力、重力、摩擦力等任何一力而產(chǎn)生，也可以由幾個(gè)力的合力或其分力提供。

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向心力實(shí)例分析

火車轉(zhuǎn)彎

（1）假想情況：火車在平直軌道上勻速行駛時(shí)，所受的合力等于0，那么當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，我們說它做圓周運(yùn)動(dòng)，那么是什么力提供火車的向心力呢？

a：此時(shí)火車車輪受三個(gè)力：重力、支持力、外軌對(duì)輪緣的彈力。

b：外軌對(duì)輪緣的彈力提供向心力。

c：由于該彈力是由輪緣和外軌的擠壓產(chǎn)生的，且由于火車質(zhì)量很大，故輪緣和外軌間的相互作用力很大，易損害鐵軌。

（2）實(shí)際的彎道轉(zhuǎn)彎情況：

外軌略高于內(nèi)軌。

轉(zhuǎn)彎處要選擇內(nèi)外軌適當(dāng)?shù)母叨炔?，使轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力完全由重力G和支持力FN來提供，這樣外軌就不受輪緣的側(cè)向擠壓了。