Centripetalrörelse tankeexperiment
Hej, jag har ett tankeexperiment.
Låt säga att en person står i en karusell. Personen står ungefär i mitten mellan den roterande axeln och karusellens yttersta kant. Personen håller sig där mot en påle.
När åkturen ska avslutas så bromsar karusellen in. Med andra ord så minskar värdet på vinkelhastigheten ω i formeln FC = mω2r.
Vad händer med personen, som fortsätter att hålla i sig i pålen med lika stor centripetalkraft?
Min första tanke är att han åker in mot mitten. För när ω minskar så krävs en mindre centripetalkraft. Och eftersom personen håller i sig med den större, ursprungliga kraften så kommer han få en impuls som förflyttar honom mot mitten.
Min andra tanke var att han slängs rakt ut från mitten. Som sagt: FC = mω2r. Eftersom ω minskar, så kommer r att öka i värde. Därför åker han utåt.
Jag lutar mot det första alternativet. Men jag behöver bekräftelse.
Zeus skrev:Jag lutar mot det första alternativet.
Ja.
Om du undrar över arbete och energi i sådana problem och stöter på saker som inte riktigt går ihop med bevarande av rörelsemängdsmoment måste du tänka att det finns ännu en skenkraft i roterande system, Corioliskraften. Den ger en kraft i sidled på massor som rör sig radiellt.
