Merkezkaç kuvvet nedir?

Bir ipin ucuna taş bağlayıp hızla çevirmeye başlayın; taş bir çember biçiminde dönecek ve ipi gergin tutacaktır. Sanki ip, taşı, dairesel yörüngesinde tutmak için çekiyor gibidir. İp koparsa ya da siz ipi bırakırsanız, bu kez taş düz bir çizgi üzerinde ileri fırlayacaktır.
Bu biçimde "merkez"den
kurtulup dışarı "kaçmaya" çalışan cisimlerin dışa doğru uyguladığı kuvvete merkezkaç kuvvet denir. Bu cisimleri dairesel bir yörüngede tutmak için gerekli olan ve içe doğru etkileyen kuvvete ise merkezcil kuvvet denir. Örneğin, bir pikap tablasının kenarına konan küçük bir cisim, tabla dönmeye başladığında herhangi bir merkezcil kuvvet bulunmadığı için savrulup gider; ama, su dolu bir kova, içindeki su dökülmeden başın üzerinden çevrilebilir.
Bir dönemeci hızla dönen bir otomobildeki yolcu, kendisini dönemecin dışına doğru çeki-liyormuş gibi duyumsar; otomobilin kendisi de, kötü hava koşullarında aynı yönde savru-labilir; bunu önlemek için yollar, dönemeçlerde içe doğru eğimli yapılır. Bisikletçiler ve motosikletçiler dönemeçleri dönerken, merkezkaç kuvvete karşı koymak için yana doğru yatarlar.
Bizi Dünya'nın üzerinde, gezegenleri Güneş'in çevresindeki yörüngelerinde tutan kütleçekim kuvveti merkezcil kuvvettir {bak.İVME; YERÇEKİMİ).
Daha ağır parçacıklar üzerinde etki yapan merkezkaç kuvvet daha büyüktür. Santrifüj makineleri de bu ilkeye dayalı olarak çalışır. Kaymağın sütten ayrılmasında ya da yağ üretiminde tortuların sıvıdan ayrılmasında santrifüj makinelerinden yararlanılır. Makine, içindeki sıvıyı büyük bir hızla döndürür ve daha ağır olan parçacıklar dışa doğru savru-lur. Aynı tür ayırma işlerinin yapılmasının gerektiği kimya ve tıp laboratuvarları, santrifüj makinelerinin kullanıldığı başlıca yerlerdendir.

Merkezkaç kuvveti Bir merkez çevresindeki dönme hareketinde, cismi merkeze doğru çeken kuvvete merkezcil kuvvet, bunun ters yönünde ve eşit şiddette cismi merkezden uzaklaştırmaya çalışan kuvvete de merkezkaç kuvveti adı verilir.

Düzgün dairesel dönme hareketinde merkeze doğru bir ivme vardır. Hareketli cisim, bir kütleye sahip olduğuna göre, bu kütlenin merkeze doğru bir ivme kazanabilmesi için yine merkeze doğru bir kuvvet etkisinde kalması gerekir. Merkezcil kuvvet denen bu kuvvet var olmazsa merkezcil ivme de mevcut olamaz ve sonuçta dönme hareketi yapılamaz. Mesela bir ipe bağlanarak döndürülen taş parçasının dairesel hareket yapması, merkezcil bir kuvvet tatbik etmekle, yani onu iple merkeze doğru çekmekle mümkün olmaktadır. Dönmeyi sağlayan bu kuvvet ortadan kalkınca, mesela taşı bağlayan ip kopunca, taş yörüngeye teğet olarak fırlar gider. İp kopmadığı sürece sistem, dengeli olarak dönme hareketini devam ettirir.

Denge için merkezcil kuvvet, zıt yönde ve ona eşit şiddette başka bir kuvvet meydana getirir. Bu kuvvete, merkezden dışa doğru yöneltilmiş olduğundan merkezkaç kuvvet veya santrifüj kuvvet adı verilir. Merkezkaç kuvvet, hakiki bir kuvvet değil, bir cisme dönme hareketi yaptırmak için tatbik edilen merkezcil bir kuvvete tepkiden ibarettir.