Centripetale versus middelpuntvliedende kracht
Centripetale kracht en middelpuntvliedende kracht zijn woorden die in de natuurkunde en wiskunde vaak worden gebruikt bij het beschrijven van een roterende beweging. Dit zijn verwarrende concepten en studenten vinden het vaak moeilijk om het verschil te vinden tussen middelpuntvliedende en middelpuntvliedende kracht. Het is echter een heel eenvoudig concept en heel gemakkelijk te begrijpen.
Elk object dat in een cirkelvormige baan draait, voelt een kracht naar het midden van het pad van zijn baan. Deze kracht wordt middelpuntzoekende kracht genoemd. Dit kan worden uitgelegd aan de hand van een voorbeeld. Als je een steen neemt en deze aan een touwtje vastmaakt en het touw vervolgens in een cirkelvormige beweging over je hoofd draait, is de middelpuntzoekende kracht degene die op het touw wordt uitgeoefend naar het midden, dat is de steen op een zodanige manier dat het doet niet wegvliegen. De middelpuntvliedende kracht is precies het tegenovergestelde van deze kracht. Het is gelijk in hoeveelheid en werkt in de richting tegengesteld aan de middelpuntzoekende kracht. In dit geval zou je het voelen als het naar buiten beweegt vanuit het midden van de cirkelvormige baan.
Je weet dat de maan in een cirkelvormige baan om de aarde draait. De zwaartekracht die wordt gevoeld tussen de aarde en de maan is het resultaat van deze middelpuntzoekende kracht. De middelpuntvliedende kracht is virtueel en bestaat eigenlijk niet. Er wordt over gesproken vanwege de derde bewegingswet van Newton die stelt dat elke actie een gelijke en tegengestelde reactie heeft. Dit is waarom we het hebben over een middelpuntvliedende kracht die gelijk en in tegengestelde richting is aan de middelpuntzoekende kracht.
De woorden centripetaal en centrifugaal zijn in principe afgeleid van de Latijnse woorden petitus, wat betekent neigen naar, en fugo, wat respectievelijk wegrijden betekent. We weten dat de aarde in een baan om de zon draait vanwege de zwaartekracht die de zon op aarde uitoefent. Deze zwaartekracht is centripetaal van aard omdat het de aarde naar het centrum van de baan dwingt.
Als we het woord centripetaal opsplitsen, krijgen we centrum en petitus, wat samen betekent dat we naar toe gaan. Aan de andere kant komt centrifugaal van de woorden centrum en fugo, die samen wegvluchten betekenen.
Centrifugale kracht wordt ervaren wanneer een object in een baan om de aarde beweegt. Wanneer je een ritje maakt in een kermis die in een cirkelvormige beweging beweegt, voel je een kracht die je tegen de wand van de stoel drukt, alsof je tegen de stoel wordt geduwd, wat een middelpuntvliedende kracht is. Wat er feitelijk gebeurt is dat je lichaam in dezelfde richting verder wil maar de gebogen wand of de zitting komt in de weg. De uitwendige kracht of de middelpuntvliedende kracht die je voelt, is gewoon de weerstand van je lichaam tegen de krachten die het voelt als het in een rechte lijn wil bewegen.
