نیروی اینرسی (Inertial Force / Fictitious Force)، در فیزیک (Physics)
انواع نیروها (Force)، در فیزیک (Physics) را در آموزش زیر شرح دادیم :
نیروی اینرسی (Inertial Force / Fictitious Force) :
نیروی اینرسی یا نیروی مجازی (Fictitious Force) نیرویی است که در دستگاه های مرجع نالخت (غیر لخت، شتاب دار) ظاهر می شود تا بتوان قوانین نیوتن را به شکلی مشابه دستگاه های لخت به کار برد. این نیروها منشأ فیزیکی مشخصی ندارند (یعنی ناشی از برهم کنش با یک میدان یا جسم دیگر نیستند)، بلکه صرفا به دلیل شتاب داشتن خود دستگاه مرجع ظاهر می شوند.
مشهورترین نمونه آن، نیروی گریز از مرکز (Centrifugal Force) است. هنگامی که در یک ماشین در حال پیچیدن هستید، احساس می کنید نیرویی شما را به سمت بیرون پیچ هل می دهد. این نیروی گریز از مرکز است. از دید ناظر خارجی (ایستاده در کنار جاده) هیچ نیرویی به سمت بیرون به شما وارد نمی شود و شما فقط تمایل دارید به دلیل لختی (Inertia) به مسیر مستقیم خود ادامه دهید. اما صندلی ماشین با اعمال نیروی مرکزگرا به سمت داخل، شما را مجبور به تغییر مسیر می کند. در دستگاه مرجع متصل به ماشین (که شتاب دار است)، برای توجیه حالت سکون یا تعادل خود، ناچاریم وجود یک نیروی مجازی به سمت بیرون را فرض کنیم.
نمونه دیگر، نیروی کوریولیس (Coriolis Force) است که در دستگاه های دوار ظاهر می شود و مسئول جهت چرخش توفندها و طوفان ها (در نیمکره شمالی به سمت چپ و در نیمکره جنوبی به سمت راست) است. این نیرو همچنین در مسیر پرتابه های دوربرد باید محاسبه شود. فرمول اندازه نیروی گریز از مرکز (
\[ F_{centrifugal} \]) در یک دستگاه دوار با سرعت زاویه ای
\[ \omega \]برای جسمی به جرم
\[ m \]در فاصله
\[ r \]از مرکز به صورت زیر است:
\[ F_{centrifugal} = m \omega^2 r \]توجه کنید که این نیرو در دستگاه لخت وجود ندارد و به همین دلیل مجازی نامیده می شود.
