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沒有離心力嗎?為什麼?

2016年12月10日 知乎問答精選 暫無評論 閱讀 92 ℃ 次

謝謝回答。

首先我要聲明一下,這不是我的說法。說法來源:zhihu.com/question

【陳浩的回答(26票)】:

我不喜歡這個說法,我只說物理,大家自己判斷吧。

先明確,力是使物體產生加速度的影響,這個影響不一定來自其他物體,產生的加速度也不一定是在慣性參照系中。

在非慣性參照系中,比如正在剎車的車廂中,由於慣性,物體在沒有任何相互作用的情況下產生加速度。這個效果可以被等價(我沒說虛擬)為參照系中的物體受到一個力。由於這個力的原因終究是因為選擇了非慣性系,所以叫慣性力。

離心力是旋轉參照系下的慣性力,表現為沒有相互作用的情況下物體向外加速。轉到慣性參照系的話,表現為物體沒有相互作用的話做直線運動,而做圓周運動需要向心力。

我不喜歡「慣性力不存在」的說法,因為

  • 相對性原理:在一個封閉的電梯中失重,你無法區分是因為自由下落,還是因為地球消失了。

  • 慣性參照系是慣性定律成立的參照系,慣性定律是慣性參照系下的定律,這本身是循環定義。

對非慣性系中的觀察者,比如地球上的我們,慣性力產生的效果是實在的,比如地轉偏向力(科裡奧利力),重力加速度隨緯度變化(離心力)。

【劉俊亮的回答(2票)】:

是的,離心力實際上可以理解為由於向心加速度而產生的慣性力,慣性力是一個為了方便研究而虛擬出來的力,方向與加速度相反,所以離心力方向是向外的。

實際上也沒有一個特定的叫做向心力的力,產生相信加速度的那個力就充當了向心力

【韓冬的回答(2票)】:

這個比喻也許可以幫助理解:沒有台灣國這個國家。

在大陸意識形態裡,這句話是正確的。在「一小撮人」心中,這句話是不正確的。但無論如何,台灣人民和台灣島是存在的,這個沒有異議。

沒有離心力這種東西。

在慣性系,這句話是正確的。在非慣性系,慣性力是一個必要的概念。但無論如何,離心現象是存在的。

這是一個語言學問題。

大眾語言和科學語言有很多不同的地方。在大眾語言裡:化學物質是化工廠生產出來的人工物質。而在科學語言裡,「化學物質」在化學中實質上是物質的另一種稱法。因此——

【本產品系純天然產品,不含任何化學物質。】這句話的對錯,就看你用那種語言體繫了。

除了離心力,化學物質之外。還有「有機」這個詞讓很多人不爽。中學裡化學就教我們區分有機物和無機物了,突然幾年前,出現了「有機食品」這個說法。

【楊奕的回答(1票)】:

沒有離心力,出現離心現象應是向心力不夠造成的。

【山醒的回答(0票)】:

已經在zhihu.com/question的評論裡面說過了,搬過來,再不搬估計還有邀請……

簡單說來,就是在非慣性系(系統有一定加速度)中觀察,其中的物體會向與加速度相反的方向「移動」(這是因為在系外看來,其中的物體靜止,但是因為存在相 對運動,在系內看來就是朝系的加速度方向相反的方向受力),而在此非慣性系中,由於沒有其他力,為了滿足牛頓第二定律,只有加上非慣性力這個「力」(與非 慣性系的加速度方向相反),這個「力」在此非慣性系中,充當了讓物體移動的來源。

所謂「離心力」,就是在旋轉的參照系中觀察的話,會「受到」的慣性力。

【曹夢迪的回答(0票)】:

離心力=向心力不足,已有的不足以維持當前圓周運動的慣性,而轉為曲率半徑更大的另一個圓周運動(或者特殊情況——直線運動)時「看上去」所受的一種力,實際上是一種「向心力減少的現象」。不應該當作是一種力。

舉另外一個例子:假如地球的質量忽然減少了很多,由於引力變弱,你對地面壓力就減輕了,此時肯定不能說你受到一個向上的力所以對地面的壓力減輕了,這和地球質量沒有變化時,有一根繩子把你掛起來的情況是完全不同的。

從另外一點來看,已知的四種力:強相互作用、弱相互作用、引力、電磁力都是相互的,即力必須有施力物體和受力物體:強弱相互作用是「相互之間」的作用,引力是兩個物體之間的互相引力,電磁力是電磁場對物體的作用力。不存在一種沒有施力物體的力。假使存在離心力,那麼施力物體是什麼呢?

樓上各位說到的「慣性力」,實際上是為了在非慣性系中使用慣性系的定律而「虛擬」的力,即為了簡化問題而加入的一種假說。而實際上,非慣性系中原本慣性定律就不應該成立,人為弄成立了反而是錯誤的了。

【祝家莊的回答(1票)】:

離心力和向心力都是虛擬的力,沒有實際的力作用與物體,是前一個力作用之後,物體運動時為了計算方便,納入經典力學體系而設立的這種虛擬的力而已。比如,一個被繩子拽住在繞圈的小球,在繩子還沒斷的時候,它受到繩子的拉力,也只有這個力,讓它繞著中心轉動,繩子突然斷裂的一瞬間,小球不受力了,遵循慣性定律,小球會沿著切線方向直線運動而去,它為什麼能去呢,俗稱是離心力,其實這個力是不真實存在的。

標籤:-陳浩 -物理學 -力學 -物理科普


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