منو
 صفحه های تصادفی
عدم تعیین وقت برای ظهور امام مهدی علیه السلام
انواع صفحه کلید
بهداشت دهان و دندانهای مصنوعی متحرک
شهادت فاطمه علیهاسلام
سرطان مری
توکل
کیفیت اسارت
شیخ حیدر صفوی
کوارک
صنایع هوایی اسپانیا
 کاربر Online
720 کاربر online
 : فیزیک
برای پاسخ دادن به این ارسال باید از صفحه قبلی اقدام کنید.   کاربر offline دبیر گروه فیزیک 3 ستاره ها ارسال ها: 2228   در :  جمعه 14 دی 1386 [17:34 ]
  نیروی مجازی چیست؟
 

`نیروی مجازی` چیست؟

دیوید پولیتزر، فیزیکدان نظریه پرداز موسسه ی تکنولوژی فیزیک کالیفرنیا و دارنده جایزه ی نوبل 2004 به این پرسش پاسخ می دهد:

نیروهایی که در خودرو در حال حرکت حس می کنید، به طور مثال نیرویی که به هنگام گاز دادن راننده، شما را به داخل صندلی فشار می دهد یا نیرویی که در حین پیچ های تیز شما را به چپ و راست می راند، نمونه هایی روزمره از نیروهای مجازی هستند. عموما این موارد تنها به این دلیل که چارچوب مرجع ذاتی (طبیعی) در چنین نمونه هایی خود در حال شتاب گرفتن هستند رخ می دهد. عبارت `نیروی مجازی` در مکانیک نیوتونی مفهومی کاملا دقیق دارد- در واقع، نیروی مجازی همواره متناسب با جرم جسمی است که این نیرو به آن وارد می شود.

نمونه زیبایی از این سری پدیده های کاملا آشکار نیروی کوریولیس است، این نیرو عامل حرکت فرفره ای (حول مرکز چرخش) صفحه نوسان یک آونگ است. اگر چنین آونگی بر فراز قطب شمال آویزان شده باشد، در هر روز 360 درجه می چرخد. اگرچه آونگ را از نقطه ی ساکنی در فضا مشاهده کنید به نظر می رسد آونگ در صفحه ثابتی حرکت رفت و برگشتی انجام می دهد و زمین دور آن می چرخد. از نقطه نظر فضای خارج هیچ نیروی رفت و برگشتی (به صورت عمود بر صفحه نوسان) وجود ندارد که نوسان آونگ را منحرف کند. به همین دلیل است که واژه ی تحقیرآمیز `مجازی` به آن اطلاق شده است. به همین ترتیب در یک خودرو نیز علیرغم اینکه حس می کنید نیرویی شما را به صندلی فشار می دهد، هیچ نیروی واقعی ای وجود ندارد.

در واقع تحلیل یک وضعیت بر اساس نیروهای مجازی ، کارآمدترین روش برای درک وقایعی است که اتفاق می افتد. به یک فنجان چای که قبلا به هم زده شده باشد نگاه کنید. این یک مثال زیبا از پیامد نیروی کوریولس است. اگر چند برگ چای در فنجان باشد پس از هم زدن چای، آنها در ته لیوان، در وسط روی هم جمع می شوند (برعکس آنچه که ممکن است انتظار داشته باشیم در کناره ها جمع نمی شوند. این پیامد نیروی کوریولیس مجازی است) اگر تصور کنید که با یک فنجان چای به هم زده شده در حال چرخیدن هستید، بیش تر مایع به نظر ثابت می رسد در حالی که فنجان در جهت عکس حرکت شما دورتان می چرخد. فنجان در حین چرخیدن مقداری از مایع چسبیده به دیواره های فنجان را به همراه خود می چرخاند. در همین حین، نزدیک به ته فنجان نیروی کوریولیس وارد شده به مایع داخل فنجان، آن را به وسط فنجان هل می دهد که برگ های چای را نیز به همراه می برد.

اینشیتن با نظریه ی نسبیت عام خود توانست برای همیشه تفاوت بین نیروهای حقیقی و مجازی را از بین ببرد. نسبیت عام در واقع نظریه ی گرانش اوست و گرانش بی شک نماد یک نیروی `حقیقی` است. اگرچه اساس نظریه ی اینشتین پیشنهاد گرانش به عنوان نیروی مجازی است (یا می توان گفت، نیروی گرانش قابل تمایز از نیروی مجازی نیست.) حالا، 90 سال از آن روزها گذشته و تاییدهای روزمره و بی شماری وجود دارند که بر درستی این نظریه صحه می گذارند.

مرجع : http://www.sciam.com/physics/article/id/what-is-a-fictitious-force/ref/rss

  امتیاز: 0.00