Entiendo que cuando los sistemas ejecutan un movimiento circular, la fuerza resultante que actúa sobre el sistema (fuerza centrípeta) actúa hacia el centro del círculo. Sin embargo, si un vehículo volcara, lo haría hacia afuera en lugar de hacia adentro (la dirección de la fuerza resultante). ¿Qué fuerza, si alguna, causa el vuelco hacia afuera?
No es una fuerza la que causa esto. Es el efecto centrífugo (a veces llamado erróneamente "fuerza centrífuga").
Piense en los pasajeros dentro del coche. Se están moviendo junto con el automóvil en línea recta. Entonces, de repente, el automóvil gira y las ruedas lo jalan hacia adentro por la fricción. Los pasajeros siguen adelante, pero el coche ahora se aleja por debajo de ellos .
Luego, los pasajeros sienten que se balancean hacia afuera en el automóvil, hacia la ventana del fondo. Pero en realidad, no son ellos los que se balancean hacia afuera, es más bien el automóvil el que se está moviendo hacia ellos , porque está girando y alejándose de ellos por debajo de ellos.
Este sentimiento de "oscilación hacia afuera", que podemos llamar efecto centrífugo , no es exclusivo de los seres humanos. Por supuesto, también lo siente cualquier objeto dentro del automóvil, incluido el propio automóvil. La fuerza hacia adentro solo actúa en las ruedas, por lo que la parte superior del automóvil se siente girada hacia afuera porque solo quiere continuar en línea recta mientras que la parte inferior del automóvil quiere girar. Si la parte inferior del automóvil y las ruedas se tiran demasiado rápido hacia adentro (si gira demasiado bruscamente), entonces la parte superior no puede seguir. Y luego ves que el auto se inclina hacia afuera.
Podría ser mejor (en el ejemplo del automóvil) pensar en las cosas desde un marco inercial.
Estás detrás de un automóvil que se mueve a gran velocidad. De repente, el conductor gira el volante hacia la izquierda. Esto gira las ruedas que tocan la carretera y genera muchas fuerzas laterales debido a la fricción.
Estas fuerzas también están a la izquierda. Pero, debido a que provienen de la fricción de los neumáticos, también se encuentran en la parte inferior del vehículo. Si el vehículo es lo suficientemente alto, esta fuerza en la parte inferior crea suficiente torque para hacer girar el vehículo en el sentido de las agujas del reloj desde su vista.
Con esta vista, hay una fuerza real (rozamiento de las llantas) que hace girar el vehículo.
usuario3602727