نیروی جانب مركز در ورزش در تصاویر زیر یك ورزشكار را در حین پرتاب وزنه‌ای به جرم 7/26 kg مشاهده می‌كنید. چرا وی برای به چرخش درآوردن وزنه، خودش را مایل نموده است؟
حال به شكل زیر توجّه كنید (تركیب نیروی وارد از طرف زمین به این فرد( F[SUB]R[/SUB]) دارای دو مۆلفه F[SUB]C[/SUB] و F[SUB]N[/SUB] می‌باشد.)
نیروی F[SUB]C[/SUB] نیروی جانب مركز مناسبی برای به چرخش درآوردن فرد و وزنه حاصل می‌كند. البته F[SUB]N[/SUB] نیز با وزن ورزشكار برابر خواهد بود.
در تصویر زیر اسكیت بازی را در حال دور زدن مشاهده می‌كنید.
به نظر شما چرا وی خود را (به سمت مركز مسیر دایروی اش) مایل نموده است؟
در شكل زیر نیروی وارد بر اسكیت باز را كه از طرف زمین به وی وارد می‌شود F[SUB]R[/SUB] مشاهده می‌كنید.
مۆلفه افقی F[SUB]C[/SUB] تأمین كننده نیروی جانب مركز لازم برای حركت دایروی است، همانطور كه مشاهده می‌كنید مۆلفه F[SUB]C[/SUB] به سمت مركز انحنای مسیر حركت ورزشكار می‌باشد.
البته از آنجا كه اسكیت باز در راستای قائم نیز حركت ندارد بنابراین مۆلفه F[SUB]N[/SUB] با وزن ورزشكار mg برابر خواهد بود.
به نظر شما چرا پیست‌های دو یا دوچرخه سواری را مایل می‌سازند؟
به شكل مقابل توجّه كنید.
در شكل سمت راست دونده‌ای را در حال دو مشاهده می‌كنید. نیروی وزن یا F[SUB]W[/SUB] به سمت پایین به ورزش كار وارد می‌شود.
سطح زمین نیز نیرویی برابر F[SUB]N[/SUB] به دونده وارد می‌كند. نیروی F[SUB]N[/SUB] دارای دو مۆلفه افقی و قائم می‌باشد. به شكل زیر توجّه كنید.
همان طور كه ملاحظه می‌كنید مۆلفه افقی این نیرو یعنی
رو به مركز انحنای مسیر دونده می‌باشد و این مۆلفه تأمین كننده نیروی جانب مركز است.
البته مۆلفه قائم F[SUB]N[/SUB] یعنی
نیز با F[SUB]W[/SUB] (وزن دونده) برابر خواهد بود.
پدیده مشابه‌ای را در ورزش دوچرخه سواری ملاحظه كنید.
البته هر چه سرعت حركت بیشتر باشد بایستی زاویه خم شدن بیشتر باشد. این موضوع در موتور سواری‌های پر سرعت، نمود بیش تری دارد.
همان طور كه می‌دانید اصطكاك ناچیزی بین سورتمه و مسیر یخ زده وجود دارد، بنابراین لژسوار با قرار گرفتن در مسیر شیب دار جاده نیروی جانب مركز لازم برای حركت دایروی را تأمین می‌كند. در شكل سمت راست یك لوژسوار را در حال دور زدن مشاهده می‌كنید.
در این جا مناسب است حركت یك لوژسوار را مشاهده و تحلیل ساده‌ای از حركت وی ارائه دهیم.
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی
حال به شكل زیر توجّه كنید (تركیب نیروی وارد از طرف زمین به این فرد( F[SUB]R[/SUB]) دارای دو مۆلفه F[SUB]C[/SUB] و F[SUB]N[/SUB] می‌باشد.)
نیروی F[SUB]C[/SUB] نیروی جانب مركز مناسبی برای به چرخش درآوردن فرد و وزنه حاصل می‌كند. البته F[SUB]N[/SUB] نیز با وزن ورزشكار برابر خواهد بود.
در تصویر زیر اسكیت بازی را در حال دور زدن مشاهده می‌كنید.
به نظر شما چرا وی خود را (به سمت مركز مسیر دایروی اش) مایل نموده است؟
در شكل زیر نیروی وارد بر اسكیت باز را كه از طرف زمین به وی وارد می‌شود F[SUB]R[/SUB] مشاهده می‌كنید.
مۆلفه افقی F[SUB]C[/SUB] تأمین كننده نیروی جانب مركز لازم برای حركت دایروی است، همانطور كه مشاهده می‌كنید مۆلفه F[SUB]C[/SUB] به سمت مركز انحنای مسیر حركت ورزشكار می‌باشد.
البته از آنجا كه اسكیت باز در راستای قائم نیز حركت ندارد بنابراین مۆلفه F[SUB]N[/SUB] با وزن ورزشكار mg برابر خواهد بود.
به نظر شما چرا پیست‌های دو یا دوچرخه سواری را مایل می‌سازند؟
به شكل مقابل توجّه كنید.
در شكل سمت راست دونده‌ای را در حال دو مشاهده می‌كنید. نیروی وزن یا F[SUB]W[/SUB] به سمت پایین به ورزش كار وارد می‌شود.
سطح زمین نیز نیرویی برابر F[SUB]N[/SUB] به دونده وارد می‌كند. نیروی F[SUB]N[/SUB] دارای دو مۆلفه افقی و قائم می‌باشد. به شكل زیر توجّه كنید.
همان طور كه ملاحظه می‌كنید مۆلفه افقی این نیرو یعنی
البته مۆلفه قائم F[SUB]N[/SUB] یعنی
پدیده مشابه‌ای را در ورزش دوچرخه سواری ملاحظه كنید.
البته هر چه سرعت حركت بیشتر باشد بایستی زاویه خم شدن بیشتر باشد. این موضوع در موتور سواری‌های پر سرعت، نمود بیش تری دارد.
همان طور كه می‌دانید اصطكاك ناچیزی بین سورتمه و مسیر یخ زده وجود دارد، بنابراین لژسوار با قرار گرفتن در مسیر شیب دار جاده نیروی جانب مركز لازم برای حركت دایروی را تأمین می‌كند. در شكل سمت راست یك لوژسوار را در حال دور زدن مشاهده می‌كنید.
در این جا مناسب است حركت یك لوژسوار را مشاهده و تحلیل ساده‌ای از حركت وی ارائه دهیم.
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی