구심력(centripetal force)

물체를 원운동 시키기 위해 필요한 원의 중심으로 향하는 힘. 원운동은 등속도 운동이 아니므로 뉴턴의 운동 제1법칙에 따르면 원운동을 하는 물체에는 계속해서 변위의 방향을 바꾸는 방향으로 힘이 작용하는데, 물체 속도의 방향만을 바꾸며 속도는 변화하지 않는다. 또한 물체와 물체 운동의 중심을 잇는 선과 그 작용선이 항상 평행하기 때문에 구심력에 의한 회전력은 0이 된다. 반지름 r인 원둘레 위를 질량 m인 물체가 가속도 w로 회전할 때의 구심력 F는 원중심을 향해 mrw2이며, 속도 v를 이용하면 mv2/r이라는 관계식이 성립된다. 물체 궤도의 반지름이 작고 질량과 속도가 클수록 원운동에 필요한 구심력의 크기가 커진다.



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