כוח צנטריפוגלי: איך לוויינים וירחים לא נופלים?

איך כוכבי הלכת סובבים סביב השמש והירח סביב כדור הארץ? איך לוויינים לא נופלים לכדור הארץ?

גרמי שמיים רבים נעים בתנועה סיבובית. במערכת השמש שלנו כוכבי הלכת מקיפים את השמש, הירח שלנו מקיף את כדור הארץ וירחים נוספים מקיפים כוכבי לכת אחרים. גרמי שמים רבים גם נעים סביב צירם, בדומה לסיבוב כדור הארץ סביב צירו. תנועה סיבובית יוצרת כוח מעניין המכונה כוח צנטריפוגלי. כוח זה מצוי גם ממש לידינו במכונת הכביסה ובמייבש, הוא נמצא כשהכלבה מתנערת ומתיזה עליכם את כל המים מהפרווה שלה ואפילו בגן השעשועים בקרסולה. מוכנים להתנסות בו?
מומלץ לבצע את הניסוי בנוכחות מבוגר/ת.

אז מה עושים?

1. בתנועת סיבוב של העט צרו שני חורים קטנים בחלק העליון של הכוס. החורים צריכים להיות אחד מול השני משיני צדי הכוס. 
2. קישרו כל קצה של החוט לחור אחר בכוס. 
3. מיזגו כרבע כוס מים (ואם אתם באמת נועזים, מזגו כוס שלמה) 
4. צאו למרפסת, לחצר או למקום עם מרחב פתוח שיכול להירטב.
5. החזיקו באמצע החוט שמחובר לכוס והתחילו לנדנד את הכוס בעדינות מעלה ומטה, מצד לצד. כשאתם מוכנים- הגבירו בהדרגה את התנועה וסובבו סיבוב שלם! 

האם המים נשפכו? אם עשיתם את הניסוי נכון- הם לא נשפכו למרות שהם היו "תלויים" מעליכם. 

מה קורה כאן?
תנועה סיבובית יוצרת כוח הפועל מהמרכז כלפי חוץ. אנחנו מרגישים את הכוח הזה כשהרכב פונה בחדות ימינה או שמאלה ואנחנו 'נזרקים' לצד הנגדי, או כשאנחנו מסתובבים במהירות בקרוסלה ונדחפים החוצה. זה הכוח הצנטריפוגלי. כוח זה פועל גם על המים בכוס בעת התנועה הסיבובית. המים נדחפים לכיוון תחתית הכוס וכך אינם נופלים למטה ונשפכים מהכוס. האיזון בין הכוח שמושך למרכז הסיבוב, המיוצג על ידי החוט, לכוח הצנטריפוגלי הדוחף הרחק מהמרכז, מייצב גופים במסלול מעגלי בחלל, כך שהגוף המסתובב לא ייפול לכיוון הכוכב, אבל גם לא יעוף הרחק ממנו.