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Fuerza centrífuga
Hay dos definiciones diferentes para el término fuerza centrífuga:
• La fuerza centrífuga es una de las fuerzas ficticias que parecen actuar sobre un objeto cuando su movimiento se describe según un sistema de referencia en rotación.
• Otra definición menos popular para la fuerza centrífuga es la fuerza de reacción ejercida por un objeto que se mueve por un camino circularsobre el objeto que causa ese movimiento circular, según la tercera Ley de Newton.
Fuerza ficticia
Una fuerza ficticia es aquella fuerza aparente y que no es causada directamente por la interacción con otro objeto sino sólo aparente para un observador en un sistema de referencia no inercial, como por ejemplo un sistema en rotación. Otros términos equivalentes para las fuerzas ficticias sonpseudofuerzas o fuerzas no-inerciales.
Como es sabido en un sistema de referencia no inercial las acelaraciones medidas por un observador muestran componentes adicionales de la aceleración que no son atribuibles a ningún objeto físico. En el sistema no inercial las cosas suceden como si existiera una fuerza que está provocando es aceleración adicional aunque realmente ningún agente físico la estácausando de ahí el nombre de fuerza ficticia.
En mecánica newtoniana, las leyes básicas de movimiento sólo son de aplicación en sistemas de referencia inerciales. A veces resulta útil o conveniente tratar un problema en un sistema de referencia que no sea inercial; en ese caso, la no-inercialidad se manifiesta como aceleraciones adicionales, de manera que éstas aceleraciones pueden ser tratadasrecurriendo a fuerzas ficticias asociadas a estas aceleraciones. Gracias a esas fuerzas adicionales uno puede seguir usando una ecuación de la forma: donde ahora incluye junto con las fuerzas reales (causadas por un agente físico identificable), las fuerzas ficticas (puro efecto del sistema de referencia no inercial y no causadas por nadie).
Es importante señalar que para un observador dentro de unsistema de referencia no-inercial estas fuerzas "ficticias" tienen un efecto perfectamente real y medible.
Las dos fuerzas ficticas aparecen con mayor frecuencia en mecánica no-relativista o newtoniana, aparecen en sistemas de referenciales que están girando, estas fuerzas son: la fuerza de Coriolis y la fuerza centrífuga. Ambas fuerzas por ejemplo son observadas por los observadores sobre elplaneta tierra como si físicamente existieran fuerzas que provocan desviación de la trayectoria de proyectiles de gran alcance.
Fuerza centrípeta
La fuerza que provoca el movimiento circular se denomina fuerza centrípeta. Un objeto sobre el cual no actúa ninguna fuerza se mueve en línea recta con velocidad constante. Para hacer que el objeto se desvíe de un camino recto a uno circular, debeejercerse una fuerza centrípeta en ángulo recto a la velocidad del objeto, dirigida hacia el centro del círculo. Dado que esto provoca un cambio en la velocidad del objeto, la fuerza centrípeta causa una correspondiente aceleración centrípeta, también dirigida hacia el centro.
Artículo principal: Fuerza centrípeta
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Ejemplos
Un ejemplo clásico de estas fuerzas en acción es un pasajeroviajando dentro de un coche. En un principio, el coche sigue una línea recta pero entonces tuerce en una esquina. Si observamos el movimiento del pasajero relativo al coche, el cuerpo del pasajero aparentemente se ve dirigido hacia el lado del coche contrario a la esquina. Este resultado se atribuye a la fuerza centrífuga, pero se cataloga como fuerza ficticia debido a que no la causa ninguna interaccióncon otro objeto.
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Sistema de referencia inercial
Cuando se mira desde un sistema de referencia inercial, lo que realmente ocurre es que la inercia del pasajero se opone a cualquier cambio en el movimiento y mantiene al pasajero en la línea recta inicial del movimiento. Desde este punto de vista, la única razón para que el pasajero se vea impulsado hacia el lado externo del coche es...