Pseudojõud vs tsentrifugaaljõud
Pseudojõud ja tsentrifugaaljõud on kaks sündmust, mis esinevad mehaanika uurimisel. Täpselt kirjutatud on need nähtused või pigem mõisted, mida kasutatakse mitteinertsiaalsete raamide uurimisel. Ringliikumisega kehade klassikalise mehaanika tundmiseks on oluline omada põhjalikku arusaamist nii pseudo- kui ka tsentrifugaaljõududest. Pseudojõu ja tsentripetaalse jõu teooriad on väga kasulikud sellistes valdkondades nagu füüsika, autotehnika, masinaehitus, kosmoseteadus, astrofüüsika ja isegi relatiivsusteooria. Selles artiklis käsitleme pseudojõudu ja tsentrifugaaljõudu, nende rakendusi erinevates valdkondades, sarnasusi ja lõpuks erinevusi.
Pseudojõud
Sõna pseudo tähendab valetamist või valet, mis tähendab millegi teesklemist, mida see pole. Pseudojõud ei ole tegelikult jõud; me näeme selles osas, mis pseudojõud tegelikult on. Pseudojõudu tuntakse paljude nimetustega, näiteks fiktiivne jõud, d’Alemberti jõud või inertsiaalne jõud. Seda pseudojõu mudelit nõutakse ainult mitteinertsiaalsetes võrdlusraamistikes. Inertsiaalraam on kaader (koordinaatide kogum), mis ei liigu või liigub konstantse kiirusega. Seetõttu on mitteinertsiaalne kaader koordinaatide kogum, mis liiguvad kiirendusega. Maa on hea näide mitteinertsiaalse raami jaoks. Pseudojõud on jõud, mis on määratletud keha kiirenduse kirjeldamiseks mitteinertsiaalses raamis inertsiaalkaadri suhtes. Kuna kõik Newtoni ja klassikalise mehaanika võrrandid on defineeritud inertsiaalraamiga, on arvutuste tegemiseks vaja lisada pseudojõud. Ühiseid pseudojõude on neli. Need on määratletud järgmiste sündmuste jaoks. Suhtelise kiirenduse korral sirgel on sirgjooneline jõud. Pöörlemisest tingitud kiirenduse jaoks on olemas tsentrifugaaljõud ja Coriolise jõud. Muutuva pöörlemise olukorra jaoks on olemas Euleri jõud. Oluline on mõista, et need jõud ei ole tegelikud jõud. Need on väljamõeldud mõisted, mis muudavad arvutused lihtsamaks. Need jõud sisestatakse nii, et keha inertsiaalset kiirendust saab arvutustes arvesse võtta.
Tsentrifugaaljõud
Tsentrifugaaljõud on ka pseudojõu vorm. Igal pöörleval objektil on tsentripetaalne jõud, mis toimib pöörlemiskeskmest radiaalselt väljapoole. Tsentrifugaaljõud ei ole aga süsteemile mõjuv füüsiline jõud, see on arvutamise hõlbustamiseks loodud kontseptsioon. Pöörlevale süsteemile mõjuv tegelik jõud on tegelikult keskpunkti poole ja seda nimetatakse tsentripetaaljõuks. Tsentrifugaaljõud on veel üks viis keha impulsi lisamiseks arvutustele. Seda peetakse ka tsentripetaalse jõu reaktiivjõuks. Niipea kui tsentripetaaljõud eemaldatakse, muutub ka tsentrifugaaljõud nulliks.
Mis vahe on pseudojõul ja tsentrifugaaljõul?
• Tsentrifugaaljõud on tegelikult pseudojõu erijuht.
• Kui tsentrifugaaljõud avaldub ainult pöörlevates süsteemides, siis pseudojõud esinevad igas mitteinertsiaalses süsteemis.