向心力 (centripetal force)
図のように,
xy
平面において角速度
ω
で半径
R
の円運動している質量
m
の物体(赤丸)には,物体の速度に垂直で円の中心を向いている大きさ
mR
ω2
の 向心力 (centripetal force)
f
が働いており,その作用により回転運動を実現している.向心力は 求心力 ともいう.
半径
R
の円運動の速さは
v=Rω
であるので,向心力の大きさは
|
f
|
=mRω2
=
mv2
R
と表せる.円軌道に限らず,曲線軌道を速さ
v
で運動している質量
m
の物体には,その曲線軌道の曲率半径を
R
とすると,その軌道に接する半径
R
の円の中心を向いた大きさ
mv2
R
の向心力が作用している(詳細).
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