fuerza centrífuga

En la mecánica clásica o mecánica newtoniana, la fuerza centrífuga es una fuerza ficticia que aparece cuando se describe el movimiento de un cuerpo en un sistema de referencia en rotación, o equivalentemente la fuerza aparente que percibe un observador no inercial que se encuentra en un sistema de referencia rotatorio.
El calificativo de "centrífuga" significa que "huye del centro". En efecto, un observador no inercial situado sobre una plataforma giratoria siente que existe una «fuerza» que actúa sobre él, que le impide permanecer en reposo sobre la plataforma a menos que él mismo realice otra fuerza dirigida hacia el eje de rotación. Así, aparentemente, la fuerza centrífuga tiende a alejar los objetos del eje de rotación. El término también se utiliza en la mecánica de Lagrange para describir ciertos términos en la fuerza generalizada que dependen de la elección de las coordenadas generalizadas.



                                                                    
En general, la fuerza centrífuga asociada a una partícula de masa m en un sistema de referencia en rotación con una velocidad angular w y en una posición r respecto del eje de rotación se expresa:
La fuerza centripeta es la fuerza que mantiene un cuerpo girando en trayectoria circular,la fuerza centrifuga es la reaccion a la fuerza centripeta 

La formula para la fuerza centripeta o centrifuga 

Fc = m.v²/r ................................1) 

v= velocidad tangencial de giro 
r = radio de giro 
m = masa del cuerpo que gira 

De acuerdo a la relacion entre la velocidad tangencial [ v ] y la velocidad angular [ω ] 

v = ω.r .........................2) 

Introduciendo el valor de la velocidad tangencial en relacion a la velocidad angular dado por 2) en 1) ,podemos escribir la expresion matematica para la fuerza en la forma: 


Fc = m.ω².r 

• Como ejemplo de ejercicios,las trayectorias de los planetas alrededor del sol son en la mayoria de los casos casi circulares,por la tanto podemos considerar que la fuerza centrifuga de los planetas se equilibra con la fuerza de atraccion gravitatoria del sol sobre ellos (la fuerza de atraccion gravitatria hace de fuerza centripeta) 

fuerza de gravedad = fuerza centrifuga 

G.M.m/r² = m.v²/r 

despejando la velocidad 
.......______ 
v = VG.M/r ............................3) 

Es la velocidad de traslacion del planeta alrededor del sol,el periodo de revolucion del planeta ,lo obtenemos dividiendo la circunferencia por la velocidad de tangencial del planeta 

perimetro de la circunferencia [L] 

L = 2π.r 

Periodo de revolucion [ T ] 

T = L / v 

Teniendo en cuenta 3) 
..............._____ 
T = 2π.r /VGM/r 
....................____ 
T = 2π.r³/² / VGM 

Si elevamos al cuadrado ambos terminos se obtiene que 

T² proporcional a r³ (Ley de Kepler) 

Aqui solo se ha considerado el movimiento puramente circular ,hay que tener en cuanta que la trayectoria real de los planetas son elipses,pero la ley de Kepler permanece valida tambien en ese caso
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