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1簡介

(1)什麼是慣性離心力
在相對於地面作勻速轉動的圓盤(非慣性系)上,用彈簧將一個質量為m的小球與圓盤的中心相連。當圓盤以角速度ω轉動時,盤上的觀察者將發現小球m受一個力的作用向外運動從而把彈簧拉長,即小球受到一個方向背離旋轉中心的作用力,此力是小球的慣性引起的,故稱「慣性離心力」。它的大小f慣=m*r*w^2

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(2)慣性離心力、向心力與離心力
慣性離心力是轉動參照系(圓盤)中的觀察者,在不知道系統作圓周運動的情況下,為解釋他所觀察到的現象而引入的一個假想力,而不是慣性系中的觀察者看到的作圓周運動的小球施於彈簧上的離心力。人們對向心力、離心力、慣性離心力很容易混淆。想象一個物理學情景,一根繩子拉著小球做圓周運動,繩子給予小球的拉力F=mω^2r,給小球提供了作勻速圓周運動所必需的向心力。根據牛頓第三定律,小球也以F=m*r*w^2的力拉繩子,這個力與向心力的方向相反,背離圓心,稱為離心力。這個向心力和離心力是從慣性參照系來看圓周運動時所引入的兩種不同概念的力。一旦繩子斷掉,維持小球作圓周運動的向心力消失(離心力也同時消失),小球由於慣性,將保持原有的運動速度,沿圓周的切線方向飛去。可見,慣性離心力是從非慣性系來看力學現象而引入的一個概念,它和上述離心力的概念是完全不同的。

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