قوة الطرد المركزي للأرض

كتابة - آخر تحديث: ٠٨:٥٠ ، ١١ مايو ٢٠١٧
قوة الطرد المركزي للأرض

قوة الطرد المركزي للأرض

قوة الطرد المركزي Centrifugal force، وهي قوة وهمية غير حقيقية يٌشار بها إلى تلك القوة التي تنشأ كرد فعل مقابل لقوة جذب مركزي، لذلك يرى البعض بأنّها غير موجودة من الأساس، ومن الأمثلة التي ترتبط بها بعض المفاهيم كتلة الشمس، والميكانيكا الكلاسيكية. كما يمكننا تعريفها على أنّها تلك القوة التي تنشأ بإرادة خارجة عن الأجسام وحركتها وتفرض عليها نوعاً جديداً من القوة الوهمية ويأتي ذلك نظراً لاعتبار إطار التناوب بمثابة الإطار المرجعي غير المقصور ذاتياً.


طريقة حساب قوة الطرد المركزي

عند حساب قوة الطرد المركزية للأرض من خلال إيجاد قسمة كتلة الجسم مضروباً بالسرعة على المسافة أو نصف قطر الدوران تنتج لدينا القوة المركزية، وفي حال كانت صفراً فإنّ على الجسم أن يمشي بخط مستقيم وسرعة ثابتة وفقاً لقانون نيوتن، إذ إنّ الأجسام تُنتزع قوتها منها وتُمنح بالقوة الجاذبة المركزية التي تلزمها على المضي في مسار دائري.


كيفية حدوث قوة الطرد المركزي

في حال مضي كائن ما بالتحرّك بطريقة غير خطية فتنشأ عن جموده قوات للكائن لتمكنه من مواصلة التحرك في مسار اتجاه المماس نحو الأمام، لذلك لا بد من إيجاد قيمة طول اتجاه المنعطف التالي في الماضي. ويظهر أثر قوة الطرد المركزية بشكل جلي على حركة الكواكب والمذنبات ضمن المجموعة الشمسية فيتبادر إلى أذهاننا أسئلة حول كيفية عدم اصدامها مع بعضها البعض.


إنّ التفسير يتمثل بوجود قوة تدفعها للحفاظ على موقعها دون الاصطدام بالأخرى، حيت يمشي الجسم بعكس اتجاه قوة الجذب المركزي، وبقوة جذب تساوي قوة التعاكس في المقدار، حيث إنّ الشمس تدور ضمن محورها الخاص بشكل بيضوي وتكون منبعجة نسبياً، فيؤدي هذا الانبعاج إلى انبعاث موجات في الزمكان فتبدأ الكواكب بالتدافع بعيداً عن الشمس تدريجياً، فتتناسب بذلك مع قوة الجذب المركزية.


التطبيقات العملية على قوة الطرد المركزي للأرض

استغل العلماء والمكتشفين هذه القوة وفكرتها في الاعتماد عليها في تصميم عددٍ من التطبيقات العلمية ومن بينها:

  • جهاز الطرد المركزي في مجال الطب، وهو عبارة عن أنبوب اختباري توضع به عينات من الدم ليصار إلى تحركيها بشكل دائري وضمن سرعات عالية متفاوتة نسبياً فتتعرض مكوّنات الدم للفصل وتبدأ بالترتب تلقائياً من الأثقل إلى الأخف، ولهذا الجهاز العديد من الاستخدامات.
  • تصميم أجهزة متخصصة في المفاعلات النووية بغض النظر عن استخدامها في تخصيب اليورانيوم، سواء كان السبب علمياً أو عسكرياً.